Понятие «измеряемая величина или параметр».
Измеряемые величины - это величины, непосредственно воспринимаемые средствами измерений.
По природе измеряемые величины разделяются на 11 классов: электрические, магнитные, электромагнитные, механические, акустические, тепловые, оптические, химические, радиоактивные, пространственные и временные. Каждый класс включает конечное множество конкретных величин.
По физической природе можно выделить несколько разделов физических величин: электрические, магнитные, механические, тепловые, оптические, химические, радиоактивыные, пространственные, временные.
Функция преобразования.
Связь между измеряемой физической величиной и выходной физической величиной отображается в виде некоторой функциональной зависимости, называемой функцией преобразования.
Функция преобразования – это зависимость размера выходной физической величины от размера измеряемой физической величины (описывается аналитическим выражением или графиком).
Чаще всего стремятся иметь линейную характеристику преобразования, т.е. прямую пропорциональность между изменением входной величины и соответствующим приращение выходной величины преобразователя.
В качестве наиболее предпочтительной изпользуется линейная функция преобразования вида:
y = kx + b,
где
x – размер измеряемой физической величины;
b – начальное (при x = 0) значение выходного сигнала;
k – коэффициент преобразования, угловой коэффициент.
y = kx + b
x = (y – b) / k
y
x
x = (y – b) / k
Измерительный преобразователь характеризуется двумя характеристиками:
а) Статическая характеристика – функция преобразования, определённая при установившихся значениях измеряемой и входной величин.
б) Динамическая характеристика – функция преобразования, определённая в условиях непрерывно изменяющейся измеряемой величины.
Коэффициент преобразования.
Коэффициент преобразования – это, как правило, размерная величина, которая определяется как отношение размера входной величины к размеру выходной величины.
Если размерности выходного и входного сигнала одинаковы (например, у усилителей), то коэффициент преобразования будет безразмерной величиной. В этом случае его часто называют коэффициентом усиления.
Чувствительность.
Чувтвительность преобразователя – это, как правило, именованная величина с разнообразными единицами, зависящими от природы входной и выходной величины.
Основой любого измерительного преобразователя является чувствительный элемент, который осуществляет непосредственное преобразование измеряемой физической величины в ээлектрический сигнал или параметр.
По типу чувствительного элемента все датчики делятся на:
- реостатные;
- ёмкостные;
- индуктивные;
- взаимоиндуктивные;
- тензорезисторные;
- пьезоэлектрические;
- оптоэлектронные;
- волоконно – оптические;
- ультразвуковые и т.д.
Чувствительность измерительного прибора, состоящего из последовательного ряда измерительных преобразователей, определяется произведением чувствительностей всех преобразователей, образующих канал передачи информации.