КЛАСИФІКАЦІЯ ДАТЧИКІВ І ВИЗНАЧЕННЯ
Згідно ГОСТ 16263-80 “Метрологія” вимірювальний перетворювач — засіб вимірювання, що призначений для вироблення сигналу вимірювальної інформації в формі зручній для передачі, подальшого перетворення, обробки і зберігання, але яка не піддається безпосередньому сприйняттю спостерігачем. Таким чином, первинні вимірювальні перетворювачі контролюючої величини в величину зручну для дистанційної передачі і подальшої обробки називають датчиками.
Датчики первинної інформації займають особливе місце серед елементів систем автоматичного управління. Статична і динамічна точність датчиків в великій мірі визначає точність всієї системи в цілому. Датчиками первинної інформації можуть бути як вимірювальні так і перетворюючі пристрої. У розділі і відзначалось, що об’єкт управління в будь — який момент часу характеризується змінним станом. Для управління об’єктом ці змінні повинні безперервно фіксуватися або вимірюватись. Датчики первинної інформації безперервно формують фізичні сигнали, відповідні стану системи. Ці фізичні сигнали порівнюють з заданими або управляючими сигналами за допомогою вимірювальних пристроїв. При цьому функції датчиків первинної інформації і вимірювальних пристроїв можуть бути сполучені в одному приладі. Датчики можуть мати просту і складну структуру, складатись із одного або декількох елементів. Головним елементом є елемент, що першим сприймає інформацію. Цей елемент називається чутливим або сприймаючим.
Для вимірювання деяких фізичних величин можуть застосовуватись різні схеми з’єднання двох або декількох датчиків. Так, наприклад, для вимірювання кутів повороту вихідного валу відносно вхідного часто застосовують з’єднання датчиків фаза вихідного сигналу яких зсунута одна відносно другої на 90°. Це так звані синусно-косинусні обертаючі трансформатори або сельсини.
Датчики, що застосовують для автоматизації інженерно-геодезичних вимірювань, класифікують по:
— принципу дії і конструкції (потенціометричні, індуктивні, ємнісні, фотоелектричні, маятникові, та інші);
— виду сигналу, що подається на вхід і отриманого на виході (аналогові, цифрові, частотні та інші);
— роду енергії споживання (постійна або змінна напруга);
— суті фізичних явищ, які використовують при побудові датчиків (оптичні, струнні та
інші).
Всі датчики можуть бути розподілені на два основних класи: параметричні і генераторні. Параметричними називаються датчики, в процесі роботи яких змінюються їх внутрішні параметри. До них відносяться реостатні, ємнісні, індуктивні та інші датчики. Генераторні датчики є перетворювачами одного виду енергії в другий. Останніми датчиками є фотоелектричні датчики.
На практиці робіт в інженерній геодезії датчики первинної інформації підрозділяють на три великі групи по призначенню:
— для горизонтування;
— для лінійних вимірювань;
-для кутових вимірювань.
Крім того, може бути виділена четверта група датчиків (загальна для всіх трьох), яка використовується для вимірювання параметрів середовища, а також датчики для вимірювання кутів скручування об’єктів та інші.