Загальні відомості. Датчики є елементами, що здійснюють безперервний функціональний зв'язок між вхідним параметром в одному процесі і вихідним параметром - в іншому

Датчики є елементами, що здійснюють безперервний функціональний зв'язок між вхідним параметром в одному процесі і вихідним параметром - в іншому. В електричних датчиках зміна вхідного (часто неелектричного) параметра викликає зміну вихідного електричного параметра. Тому електричні датчики прийнято відносити до електричних апаратів.

Залежність вихідного параметра “Y” датчика від вхідного параметра “X” є основною характеристикою датчика, яка може бути лінійною або нелінійною.

Для лінійної характеристики відношення називають чутливістю датчика. Якщо характеристика датчика нелінійна (рис. 7.1), користуються відношенням , що називають диференціальною чутливістю або коефіцієнтом передачі датчика.

Рис.7.1 Рис.7.2

Коефіцієнт передачі датчика варто визначати для його робочої точки (див. рис. 7.1).

Для інерційних датчиків основна характеристика описується вже не коефіцієнтом передачі, а передаточною функцією

(7.1)

де K - коефіцієнт передачі (чутливість) датчика; T - стала часу.

Звичайно до датчиків пред'являються вимоги лінійності характеристик, максимальної чутливості і швидкодії, високої перешкодозахищеності і надійності. Крім того, однією з основних вимог є стабільність характеристик датчика в часі і при зміні умов роботи (температури, тиску, вологості, положення датчика в просторі й ін.)

Реле є елементами, що здійснюють переривчастий стрибкоподібний функціональний зв'язок між вхідним параметром в одному процесі і вихідним - в іншому.

Принцип дії реле пояснюється рис. 7.2. При зміні вхідного параметра в межах значення вихідного параметра залишається незмінним: . При досягненні значення параметр змінюється стрибком до значення . При зменшенні параметра до значення величина буде залишатися незмінної. При (звичайно ) величина стрибком зменшується до значення . Час перехідного процесу в ланцюзі вихідного параметра визначається інерційністю реле.

Коефіцієнтом повернення реле називається відношення . Відношення називається коефіцієнтом керування. Відношення зветься коефіцієнта кратності зміни вихідного параметра.

Залежно від виду вхідного параметра розрізняють датчики і реле лінійного і кутового механічного переміщення, швидкості, прискорення, моменту, температури, тиску й ін.