Аппаратные средства и программное обеспечение систем промышленной автоматизации. Данилушкин И.А. - 13 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СамГТУ | Самара

Составители: 

Рубрика: 

количественную оценку величин измеряемых параметров. Кроме того, непрерыв-
ное измерение аналогового параметра позволяет учитывать не только текущее
значение параметра, но и динамику его поведения (быстро увеличивается, мед-
ленно уменьшается и т.п.), что, в свою очередь, позволяет реализовать более точ-
ную систему стабилизации параметра. Именно поэтому аналоговые датчики за-
нимают особое место в системах автоматического управления.
Аналоговый датчик должен воспроизводить физическую величину макси-
мально быстро и точно. Хотя чаще всего датчик выбирают исходя из надёжности
и удобства обслуживания, его точность, стабильность и повторяемость результа-
тов остаются важнейшими факторами. Основой работы управляющего компьюте-
ра является входная информация, поэтому точные и надёжные измерения – это
необходимое условие качества управления.
Различают статические и динамические характеристики датчиков.
Статические характеристики датчиков показывают, насколько корректно
выход датчика отражает измеряемую величину спустя некоторое время после её
изменения, кода выходной сигнал установился на новое значение. Важными ста-
тическими параметрами являются: чувствительность, разрешающая способность
или разрешение, линейность или нелинейность, дрейф нуля и полный дрейф, ра-
бочий диапазон, повторяемость и воспроизводимость результата [1, 5].
Чувствительность датчика (коэффициент усиления) определяется как от-
ношение величины выходного сигнала к единичной входной величине.
Разрешение – это наименьшее измерение измеряемой величины, которое
может быть зафиксировано и точно показано датчиком.
Линейная зависимость выхода датчика y от входа x – это свойство датчика,
при котором коэффициент усиления датчика постоянен и не зависит от значения
измеряемой величины:
cons
t
bcons
t
k
b
x
k
x
y
=
=
+
⋅= ,,)( . (1.1)
Большинство датчиков имеют линейную характеристику в рабочем диапазо-
не. Нелинейная статическая характеристика датчика чаще всего связана со спосо-
бом измерения физической величины, например, при измерении расхода по пере-
паду давлений до и после сужающего устройства, расход оценивается исходя из
уравнения Бернулли по формуле:
P
G
∆
=
. (1.2)
Другой пример нелинейности – зависимость выхода термометра сопротивле-
ния от значения измеряемой температуры [6]
(
)
)(exp
00
TTRR
−
⋅
⋅
=
. (1.3)
Дрейф определяется как отклонение показаний датчика, когда измеряемая
величина остаётся постоянной в течение длительного времени. Величина дрейфа
13

Страницы