2.Характеристики датчиков: порог чувствительности, предел преобразования, метрологические характеристики, надежность, эксплуатационные характеристики.

Предел преобразования

Предел преобразования -- максимальное значение измеряемой величины, которое может быть измерено без необратимых изменений в датчике в результате рабочих воздействий. На практике верхнее значение измеряемого диапазона должно быть меньше предела преобразования, по крайней мере, на 10%.

Метрологические характеристики

Метрологические характеристики датчика определяются его конструктивно-технологическими особенностями, стабильностью свойств примененных в нем материалов, особенностями процессов взаимодействия датчика с измеряемым объектом. Метрологические характеристики в свою очередь определяют характер и величины погрешностей измерения датчика. Часть из них носит детерминированный характер, могут быть на основании законов, по которым они проявляются, аналитически описаны и эффективно исключены из результатов измерений. Такие погрешности принято называть систематическими. Другая часть проявляется случайным образом в виде неповторяющихся отклонений отдельных точек измерений, полученных в одинаковых условиях. Такие погрешности называют случайными. Их обработка ведется методами математической статистики, и ослабление их влияния на неопределенность результата измерений также достигается методами статики

Надежность

Надежность датчика должна рассматриваться в двух аспектах:механическая надежность -- вероятность механической прочности конструкции датчика, целостность его конфигурации, целостность его электрических цепей, безусловной герметичности узла уплотнения в условиях эксплуатации датчика; метрологическая надежность РМН -- вероятность сохранять во времени достоверность измерений в пределах установленных норм в за- данных условиях эксплуатации. В этом случае с позиций метрологической надежности под отказом надо понимать выход суммарной погрешности датчика за допустимые пределы. Очевидно, что вероятность метрологического отказа РМО есть функция времени работы и хранения датчика τр, τх, условий его эксплуатации ξ, а также допустимых границ изменения фиксированной точки функции преобразования Хmin, Хmax:

В этом смысле для периодически проверяемых датчиков межповерочный интервал τми=τх+τр.

Метрологическая надежность является одной из важнейших характеристик датчиков. Можно условно установить следующие уровни метро-

логической надежности:

Рмн≥0,999 -- высокая;

Рмн≥0,995 -- повышенная;

Рмн≥0,990 -- нормальная;

Рмн<0,990 -- пониженная.

Эксплуатационные характеристики

К числу эксплуатационных характеристик датчиков могут быть отнесены:

массогабаритные характеристики -- масса, присоединительные размеры, глубина выноса (погружения) воспринимающей части датчика в среду, способ прокладки кабеля и т.д. Массогабаритные характеристики имеют особое значение для датчиков аэрокосмического базирования, малогабаритных и энергонапряженных агрегатов и узлов; электромагнитные характеристики датчиков -- потребляемая мощность, электромагнитная совместимость, номиналы используемых электрических напряжений, прочность электроизоляции и т.д.; специальные эксплуатационные требования к датчикам -- стойкость в агрессивных средах, прочность при скоростном напоре, искровзрывобезопасность, стойкость к радиоактивным излучениям, стойкость и прочность при ударах и вибрациях.