ДАТЧИКИ и СИГНАЛИЗАТОРЫ судовые
Судовые датчики и сигнализаторы — преобразователи контролируемых величин в сигналы, удобные для передачи и использования в измерительных и управляющих системах; делятся по измеряемой величине, роду и характеру выходного сигнала и принципу действия (генераторные и параметрические), сигнализаторы срабатывают при превышении уставки.
Датчики и сигнализаторы судовые — преобразователи контролируемых величин (как правило, неэлектрических) в сигналы, удобные для передачи и дальнейшего использования в информационно-измерительных или управляющих системах судна.
Их классифицируют:
- по виду воспринимаемой физической величины — давления, температуры и т. п.;
- по роду выходного сигнала — электрические (напряжения, тока, частоты, фазы), гидравлические, пневматические, оптические, акустические и др.;
- по характеру изменения выходного сигнала — аналоговые и дискретные (цифровые, релейные);
- по энергетическому принципу действия — генераторные и параметрические.
В генераторных датчиках, примером которых служит тахометрическая динамо-машина, энергия, отбираемая от объекта измерения, с некоторым КПД превращается в энергию выходного сигнала. Поэтому на контролируемый процесс неизбежно оказывается воздействие, вызывающее заметные методические ошибки измерения или сильно ограничивающее допустимую мощность выходного сигнала. В параметрических датчиках, например в терморезисторе, контролируемая величина изменяет один из параметров преобразователя (сопротивление, индуктивность и т. п.), и это управляет потоком энергии от внешнего источника. Поэтому мощность выходного сигнала не зависит от мощности, отбираемой от объекта, и может превышать её на несколько порядков. Конструктивными мерами влияние датчика иногда удаётся свести к нулю, что позволяет вести невозмущающие бесконтактные измерения.
Определяющие характеристики датчиков и сигнализаторов:
- вид функциональной зависимости между входной x и выходной y величинами (предпочтительна линейная);
- чувствительность S = dy/dx;
- основная погрешность измерения при нормальных условиях работы;
- дополнительная погрешность, вызванная выходом какого-либо из условий (например, температуры) за нормальные пределы;
- быстродействие.
В автоматических системах датчики можно рассматривать как безынерционные звенья (пьезоакселерометры, фотодатчики), инерционные звенья первого порядка (термопары в кожухе) или, реже, колебательные звенья (датчики с упругими элементами). Для судовых систем автоматики на основе ЦВМ характерны датчики с аналого-цифровыми преобразователями и датчики с частотным или кодовым выходом, у которых выходной сигнал в кодово-импульсной форме отражает числовое значение измеряемой величины.
В судовых сигнализаторах сигнал преобразователя сравнивается с произвольно устанавливаемым опорным сигналом (уставкой), который задаёт порог срабатывания; режим работы релейный. При превышении порога сигнализатор включает индикатор для оператора или автомат, управляющий установкой или системой. При сигнализации о сложных событиях, зависящих от сочетания нескольких факторов, выходной сигнал формирует входящее в сигнализатор логическое устройство. Датчики и сигнализаторы применяют при автоматизации управления судовыми механизмами, устройствами и системами, процессом судовождения и различными судовыми работами, например грузовыми операциями.