Средства измерений и контроля в автоматике

Средства измерений – это технические устройства, используемые для измерений. К ним относятся: измерительные приборы, измерительные преобразователи (датчики), установки и системы, обладающие необходимыми для измерения свойствами.

Измерительные приборы используются для измерения конкретного значения физических величин и визуального (или другим путем) отображения информации о результатах измерения. Могут быть аналоговыми или цифровыми.

Измерительные преобразователи (датчики) обеспечивают измерение физической величины (параметра УО) и преобразование информации об этой величине в форму, удобную для дальнейшего использования (передачи, обработки и использования в процессе управления или хранения).

Физическая величина может быть в виде электрической (ток, напряжение) или неэлектрической (температура, влажность, скорость перемещения и др.) величины.

Измерительные установки и системы представляют собой совокупность функционально объединенных средств измерений и вспомогательных устройств, настроенных на получение данных о параметрах, характеризующих объект управления или контроля. В измерительных установках все функциональные элементы территориально и конструктивно объединены.

Измерительные системы включают ряд измерительных и вспомогательных устройств, которые могут быть разобщены территориально и связаны между собой с помощью средств телекоммуникации.

Контроль – это операция получения и обработки информации о ходе технологических процессов или о состоянии объектов и внешних условиях, в которых протекает технологический процесс с целью своевременного обнаружения событий, определяющих необходимые управляющие воздействия или ведущих к нарушению заданных технологических режимов.

Контроль включает два этапа:

1-й этап – оценка состояния текущего значения параметра технологического процесса, т. е. этап измерения;

2-й этап – сопоставление результатов измерения (оценка) с наперед заданным значением этого параметра (этап оценки).

Средства контроля включают средства измерения и средства сравнения контролируемого параметра с ранее заданным его значением.

Контроль может быть автоматическим – без участия человека и автоматизированным, когда некоторые функции выполняет человек (оператор). Средства автоматического контроля, кроме измерительных устройств, включают устройства, срабатывающие при достижении контролируемым параметром заданного значения: реле уровня, реле времени, температурные реле.

Контроль может быть:

- местным, когда сигнал от средств измерения не передается к другому устройству;

- дистанционным, предусматривающим передачу сигнала на небольшие расстояния без его преобразования (например, на общий пульт управления в цеху);

- телеметрическим, когда сигнал контрольной информации преобразуется в другую форму (радиосигнал, цифровой код) и в преобразованном виде передается на большие расстояния. В месте, где организуется контроль, этот сигнал дешифруется и преобразуется в вид, удобный для использования.

При сборе и обработке большого количества информации применяют автоматические системы централизованного контроля параметров технологического процесса. К основным функциям централизованного контроля относят:

- измерение контролируемого параметра, предоставление результатов измерения по запросу оператора;

- обнаружение отклонения контролируемого параметра от заданного значения с последующей его сигнализацией и регистрацией.

-вычисление технико-экономических показателей и других параметров, характеризующих технологические процессы;

-регистрация измеренных и вычисленных значений параметров с заданной периодичностью и передачу этих значений для последующей обработки на ЭВМ.

Наиболее простые устройства централизованного контроля предназначены для обнаружения и сигнализации отклонений контролируемых параметров. Они состоят из отдельных схем по числу контролируемых параметров, а устройства обнаружения

и сигнализация находятся на центральном пульте.