4.4 Аналоговые датчики

Выходной сигнал датчика подается на вход обрабатывающего устройства, напри­мер на входной порт компьютера. Поскольку характеристики выходного сигнала датчика и последующего каскада довольно часто отличаются друг от друга, то для передачи сигнала между ними должна использоваться некоторая согласующая цепь. Термин "согласующая цепь" (conditioning circuitry) является довольно общим и мо­жет обозначать любой набор электронных компонентов между измерительной го­ловкой датчика и обрабатывающим устройством. Нельзя точно определить границу между электроникой измерительного преобразователя и последующими согласую­щими цепями — каждый раз она может трактоваться по-своему.

Большинство датчиков с преобразователем, применяемых в системах управле­ния, генерируют аналоговый сигнал. Как правило, при управлении измеряются сле­дующие физические величины:

• электрические и магнитные характеристики;

• параметры движения;

• сила, момент и давление;

• температура, давление, расход, уровень;

• уровень заполнения емкости;

• плотность, вязкость и консистенция;

• концентрация (газа, жидкости, растворенных и взвешенных веществ);

• химическая или биохимическая активность;

• теплота сгорания и др.

Принципы работы аналоговых датчиков и преобразователей, обычно используемых в системах управления в металлургии, были изучены в дисциплинах «Метрология и технологические измерения - II» и «Технические средства автоматики», Измерение электрических величин — тока, напряжения, со­противления, магнитного поля, излучения и мощности — краеугольный камень из­мерительных технологий. Для большинства типов измерений серийно выпускаются измерительные головки, датчики, включающие согласующие цепи и даже интегриро­ванные устройства со встроенными аналогово-цифровыми преобразователями и средствами передачи данных.