Обобщенная структура измерительных информационных систем. Первичные измерительные преобразователи

Тема контрольной работы «Обобщенная структура измерительных информационных систем. Первичные измерительные преобразователи» по дисциплине «Измерительные информационные системы».
Измерительные информационные системы (ИИС) являются симбиозом аппаратных средств и алго¬ритмов обработки измерительной информации. Поэтому как проектирование ИИС, так и их применение невозможны без правильного теоретического обоснования и понимания этих алгоритмов. При этом, благодаря наличию в составе ИИС ЭВМ, возможна дальнейшая обработка результатов измере¬ний, полученных путем обработки первичной измеритель¬ной информации. Это позволяет решать с помощью ИИС широкий спектр других задач, не являющихся чисто изме¬рительными, в частности контроль качества, распознавание образов и др.

Из изложенного видно, что некоторые датчики имеют сравнительно простую конструкцию, непосредственно пре¬образуя измеряемую величину в электрическую, например терморезисторы или фотодиоды. Другие датчики имеют до¬вольно сложную механическую конструкцию, что относится в первую очередь к датчикам линейных и угловых перемещений, датчикам расхода. Многие датчики оказываются со-ставными, например датчики силы и давления, инфракрас¬ного или радиоактивного излучения, тахометрические рас¬ходомеры, химические датчики и др. В них измеряемая величина преобразуется в другую физическую величину, ко¬торая затем преобразуется в электрическую. В подобных случаях второй преобразователь можно было бы отнести к вторичным, однако конструктивно оба эти преобразователя, как правило, представляют собой единое целое, и с функци¬ональной и конструктивной точек зрения наличие этого про¬межуточного преобразования и физическая природа проме¬жуточной величины не имеют значения.
Следует также отметить, что многие первичные преобра¬зователи ориентированы на косвенное измерение, поскольку они преобразуют не непосредственно измеряемую величи¬ну, а некоторую другую, связанную с ней взаимно-однознач¬ной зависимостью. Например, большинство датчиков расхо¬да преобразует в электрическую величину скорость потока, датчики влажности основаны на преобразовании диэлектри¬ческой проницаемости и т. д.
Из изложенного можно сделать вывод, что при создании новой ИИС нет необходимости проектировать новые датчики. Для любой физической величины всегда можно найти несколько вариантов серийно выпускаемых датчиков, пригодных для решения поставленной задачи.