Функционально необходимые элементы

Это группа элементов ИП, наличие которых необходимо для основного контура преобразования измеряемого параметра среды в форму, удобную для непосредственной или косвенной визуализации, с целью использования этой информации для решения поставленной задачи.

Функционально необходимые элементы, их передаточные функции или коэффициенты находят отражение на структурной схеме в звеньях структуры со своими передаточными функциями. Это – ЧЭ, непосредственно воспринимающий измеряемый параметр и преобразующий его в промежуточный параметр в структуре ИП (в деформацию, смещение, угол, силу, момент силы и др.);

ЧЭ – это узел, способный непосредственно воспринимать измеренную величину и преобразовывать ее в форму, удобную для дальнейшего преобразования.

КЗ – колебательное звено, под воздействием внешних и внутренних силовых факторов смещающееся относительно корпуса прибора. Например, линейное или угловое смещение ЧЭ акселерометра.

ДП или ДУ. Преобразователь линейного или углового смещения ЧЭ в электрический сигнал. Иначе – это прямой преобразователь механической энергии, запасаемый ЧЭ в электрическую энергию для последующего преобразования, измерения и визуализации информации.

- Упругая связь ЧЭ с корпусом.

· Механический упругий элемент с жесткостью С для акселерометров и датчиков угловой скорости (ДУС) разомкнутой структуры.

· «Электрическая жесткость» - С_э. – Для компенсационных акселерометров и ДУС с главной отрицательной обратной связью, осуществляющей обратное преобразование электрической энергии в механическую (в силу или момент сил).

- Скоростная связь ЧЭ с корпусом. К _д – коэффициент демпфирования.

- Усилитель – преобразователь электрического сигнала. – Усилитель по току - К_i, напряжению – К_u, мощности - К_p.

Демпфер – это устройство для гашения, успокоения (демпфирования) колебаний или предотвращения механических колебаний, возникающих в машинах и приборах при их работе. Применяются гидравлические и пневматические демпферы в автоматических регуляторах и измерительных приборах, демпферы магнитоэлектрические в виде короткозамкнутых обмоток в магнитном поле и др.

Усилитель – преобразователь. Это устройство, в котором осуществляется усиление и преобразование энергетических параметров (сигналов) входного (управляющего) сигнала (воздействия) за счёт использования энергии вспомогательного (управляемого) источника. В усилителе, в отличие от преобразователя, связь между выходными и входными сигналами непрерывная и однозначная. По виду энергии управляющего сигнала и управляемого источника различают усилители электрические, магнитные, гидравлические, пневматические, механические. В рамках настоящего курса речь идет об усилителях электрических сигналов первичных датчиков по напряжению, по мощности, по току, с целью последующего отображения информации и формирования управляющих воздействий в системах управления. А также для преобразования в более удобную форму для последующего применения. Например, из аналоговой – в дискретную, частотную, цифровую.