12.2 Prostriedky pre získavanie informácií
Základné prvky informujúce o stave a činnosti technického zariadenia sú snímače (senzory), ktoré prevádzajú zvolenú technickú veličinu zo vstupu na meronosnú veličinu na výstupe. Snímač tvorí väzbový člen medzi technickým zariadením a jeho riadiacim systémom.
Meranie technickej veličiny: 1.) priamo (= na základe jej definície, napr. objem)
2.) nepriamo (= vychádzajú zo známej funkčnej závislosti meranej veličiny na inej meranej veličine, napr. prietok z tlakovej
diferencie na škrtiacom orgáne)
Bloková schéma snímača:
- čidlo: prevádza meranú veličinu na veličinu ďalej spracovateľnú zosilňovačom.
- zosilňovač so spätnou väzbou: pri veľkom zosilnení zosilňovača je celkový prenos obvodu daný iba vlastnosťami spätnoväzbového člena, čiže všetky vplyvy
(nelinearita, zmeny parametrov zosilňovača...) sú eliminované.
Pôsobenie poruchových veličín:
1.) vonkajšie: teplota, tlak, elektrické a magnetické pole okolia
2.) vnútorné: v elektronických systémoch je to teplota, elektrické a magnetické pole
Bloková schéma:
Pre minimalizáciu vplyvu poruchových veličín sa používajú typické konštrukčné vyhotovenia alebo špeciálne metódy (napr. kompenzačné snímače, diferenčné snímače, so spätnoväzbovým prevodníkom, filtrácia poruchovej veličiny,...)
Požiadavky kladené na snímače:
- jednoznačná závislosť výstupnej veličiny na vstupnej
- presnosť snímača a reprodukovateľnosť výsledkov merania (časová závislosť parametrov)
- vhodný tvar statickej charakteristiky (lineárna s veľkou strmosťou a minimálnym prahom citlivosti)
- optimálne dynamické parametre (časová konštanta, FCH, šírka prenášaného frekvenčného pásma)
- minimálna závislosť na parazitných vplyvoch (teplota, tlak, vlhkosť, chvenie)
- minimálne signálové zaťaženie meraného objektu
- jednoduchá konštrukcia, ľahká údržba, dostupná cena