Измерение технологических параметров
Измерение любого технологического параметра начинается с его преобразования датчиком в механический или электрический промежуточный сигнал. Затем эти сигналы поступают в промежуточные преобразователи и измерительные приборы. Датчики преобразовывают измеряемые технологические параметры в промежуточные сигналы.
По сравнению с другими элементами измерительной цепи датчики наиболее многочисленны и, несмотря на простоту устройства, сложны в эксплуатации.
Многообразие датчиков объясняется различием условий, в которых приходится производить измерение технологических параметров. Например, может потребоваться измерять уровень в аппарате с низким или высоким давлением, при сильной или слабой агрессивности среды, в помещении, где могут накапливаться пары взрывоопасного вещества, или на открытом воздухе и т. п. для этих случаев необходимы различные датчики, хотя все они будут измерять один и тот же параметр.
Сложность эксплуатации датчиков связана с тем, что под влиянием условий работы может происходить изменение их коэффициента передачи, например, за счет зарастания (в суспензиях), износа (в абразивных средах), необратимых деформаций (при повышении давления или температуры в аварийных ситуациях) и т. п.
При неизменных коэффициентах передачи последующих преобразователей — промежуточных и измерительного прибора — это приведет к изменению коэффициента передачи всей измерительной цепи, и измерение параметра будет вестись с погрешностью, превышающей допустимую. Если оператор об этом не знает и считает показания прибора правильными, то нормальный режим протекания технологического процесса может нарушиться.
Контроль коэффициента передачи датчиков часто связан со значительными трудностями, так как их поверка, во-первых, в большинстве случаев проводится экспериментальным путем, а, во-вторых, на средах-имитаторах, например, на воде вместо кислоты или на воздухе вместо аммиака.
Для одних датчиков (температуры, давления) найденный таким образом коэффициент передачи не изменяется при переходе на рабочую среду, для других (уровня) возможен пересчет коэффициента передачи, например, по плотности рабочей среды. Однако имеется много датчиков, требующих определения коэффициента передачи непосредственно на рабочих средах.