Сердце системы автоконтроля: датчики

Современные производства не могут работать по старинке. Уже никто не пользуется ручными задвижками, никто вручную не разгружает продукт и не наклеивает этикетки. Это есть объяснение: экономия и безопасность. С экономической точки зрения автоматизация труда позволяет сократить человеческий фактор, и помимо экономии на заработной плате снизить уровень брака. А вот с точки зрения безопасности – автоматика позволяет повысить сохранность наших жизней.

Ростехнадзор требует от всех опасных объектов установки системы автоматики. Разрешение на применение опасных объектов и выдача лицензии Ростехнадзора подразумевает организацию пожаровзырывобезопасной рабочей среды. А это означает, что все системы и оборудование должны быть оборудованы датчиками, которые вовремя отключат питание двигателей в случае нестандартной производственной ситуации. Экспертиза промышленной безопасности очень трепетно относится к тому, чтобы все системы работали исправно и были оборудованы по правилам. Но что такое эти системы, которых так жаждет Ростехнадзор? По сути – набор датчиков и проводов. Но все ли так просто?

Датчиками систем автоматики принято называть измерительные устройства, выполняющие функции измерения регулируемых величин или возмущающих воздействий, и если необходимо, функции их преобразования в вид наиболее удобный для передачи в цепь регулирующего устройства. Физическая природа измеряемых величин разнообразна, поэтому различны и датчики, которые измеряют эти величины. В настоящее время любая величина независимо от ее физической природы может быть преобразована в электрическое напряжение или ток, поэтому в системах автоматического регулирования наибольшее распространение получили электрические датчики - измерительные устройства с преобразованием неэлектрической величины в электрическую.

К датчикам предъявляется много требований, таких как достаточная мощность выходного сигнала, стабильность его характеристик во времени, малая инерционность то есть минимальная задержка в передаче сигнала чрез датчик, но основным требованием является чувствительность. Высокая чувствительность - это отношение изменения выходной величины датчика к изменению входной.

Наиболее важными классификационными признаками датчиков является их назначение. По этому признаку различают преобразователи механических, тепловых световых, химических и других величин. Вторым важным классификационным признаком является принцип преобразование измеряемой неэлектрической величины в электрическую величину.

Третьим признаком для классификации принимаются используемое явление, на котором основана работа датчика: изменение сопротивлении проволоки при ее деформации, явление индукции, пьезоэлектрический и фотоэлектрический эффекты.

Маленький с виду датчик выполняет сложные функции. Он работает, контролирует и, если хотите, - думает. Он сердце большой системы, сохраняющей нашу с вами жизнь.