Переваги і недоліки електричних вимірювань неелектричних величин

Незалежно від того, контактний чи безконтактний метод вимірю­вань використовують для вимірювань неелектричних величин, як вже відзначалося, перевага надається саме електричним вимірюванням неелектричних величин, до основних переваг яких належать:

- універсальність, яка полягає в можливості вимірювань декількох чи навіть великої кількості неелектричних величин (при використанні відповідних первинних вимірювальних перетворювачів та комутатора) за допомогою одного електричного вимірювального засобу;

- простота автоматизації вимірювань внаслідок того, що електрич­ні кола можуть виконувати логічні операції;

- можливість забезпечення високої чутливості, необхідної точності та швидкодії, обумовлена гнучкістю їх структур та простотою підсилен­ня електричних сигналів;

- дистанційність, що полягає в можливості вимірювань параметрів досліджуваних об'єктів практично на будь-якій від них відстані завдяки можливості передачі електричних сигналів через проводи лінії зв'язку чи через випромінювання електромагнітних хвиль.

Особливості вимірювань неелектричних величин електричними засобами зумовлюють не лише переваги таких вимірювань, їм властиві також певні недоліки. Серед них - похибки первинних перетворювачів, пов'язані з проблемами перетворення одного виду енергії (неелек­тричної) в інший (електричну). Серед них, насамперед, похибки невідтворюваності та нестабільності функції перетворення первинного перетворювача, її нелінійність. Треба мати на увазі, що серед всіх решти похибок вимірювального тракту похибки первинних перетворювачів домінують.

Реалізація такої переваги електричних засобів, як дистанційність, тобто віддаленість первинного перетворювача від вторинної вимірю­вальної апаратури, супроводжується похибками лінії зв'язку, головною з яких є вплив опору лінії та його зміна під впливом зовнішніх чинників, що впливає на передачу вихідних сигналів первинного перетворювача як прямо, змінюючи сумарний опір вимірювального кола, так і непрямо, зменшуючи завадостійкість тракту перетворення. Остання обставина особливо ускладнює перетворення сигналів низького рівня, якими є переважна більшість вихідних сигналів генераторних первинних пере­творювачів неелектричних величин в електричні.

Точність перетворення електричних сигналів низького рівня обме­жується також наявністю внутрішніх завад, що виникають у вимі­рювальних колах внаслідок різноманітних паразитних контактних термо - ЕРС та шумів (зокрема, інфранизькочастотних) підсилювальних пристроїв, необхідних для збільшення рівня вихідних сигналів первин­них перетворювачів до значень, достатніх для забезпечення необхідної точності вимірювання. Під час роботи з параметричними перетворю­вачами, які вимагають для отримання вимірювальної інформації додат­кових джерел електричної енергії, можна, використовуючи ці джерела енергії, суттєво збільшити вихідні електричні сигнали первинних пере­творювачів і ослабити вплив зовнішніх чинників на результати вимірювань.

Контрольні запитання:

1. Як групують неелектричні величини?

2. Структура засобів вимірювання неелектричних величин електричними методами.

3. Що розуміється під контактними та безконтактними методами вимірювання неелектричних величин?

4. Назвіть основні переваги електричних вимірювань неелектричних величин.

5. Назвіть основні недоліки електричних вимірювань неелектричних величин.