Средства измерения и контроля с пневматическим преобразованием

Для труднодоступных мест. Имеют низкую чувствительность к вибрациям. Для деталей, которые могут легко деформироваться при механическом контакте. Из недостатков: большая инерционность.

Основная идея: зависимость между площадью проходного сечения канала истечения весовым расходом воздуха. Площадь изменяется за счёт измеряемого линейного перемещения.

Приборы давлении. Бак с сообщающейся трубкой заполнен водой. Сообщающейся сосуд подключен к камере, через которую гонится воздух в измерительную трубку. При изменении расстояния до детали давление в камере изменяется, что приводит к изменению уровня воды в сосуде.

Приборы расхода. Измеряется расход воздуха, выходящего через трубку. Расход измеряется с помощью конусного поплавка, перемещающегося по конусной трубке: чем выше поплавок, тем больше сечение для прохода воздуха и тем больше сам поток воздуха при фиксированном давлении.

Есть аналогичные дифференциальные схемы, когда сама схема дублируется, но под второй трубкой устанавливается заданный зазор. Это позволяет избежать влияния внешних изменений давления. Точность 1 – 10 мкм. Диапазон измерений – до 0,5 мм.

Средства измерения и контроля с электрическим и электромеханическим преобразованием

Индуктивные приборы. Внутри катушки есть сердечник, который образует магнитопровод, часть которого является подвижной. Меняется воздушный зазор. При перемещениях меняется индуктивность системы. В случае, если деталь ферромагнитная, можно производить бесконтактные измерения, перемещая саму деталь. Измерения чаще всего производятся по мостовой схем (индуктивность одной катушки увеличивается, а другой уменьшается). Точность от 0,02 мкм. Предел до 100 мкм. Приборы могут быть как аналоговыми, так и цифровыми.

Ёмкостные приборы. Всё аналогично индуктивным. При перемещениях изменяется расстояние между пластинами, которое изменяет ёмкость конденсатора. В качестве одной из пластин может выступать сам измеряемый объект. Измерения часто производятся по мостовой схеме (одна пластина перемещается между двух других), которые образуют со средней два конденсатора.

Очень маленькое измерительное усилие и высокая скорость работы.

Фотоэлектрические приборы. Перемещение вызывает изменение светового потока, который регистрируется фотодиодом. Нельзя добиться высокой точности. Поэтому используются в основном в дискретном режиме.

Радиоактивные измерительные приборы

Используются в случае наличия агрессивных сред, при отливке и прокате металлов (и не только) с большой скоростью при большой температуре и наличии вибраций.

Используется зависимость поглощения излучения от толщины материала.

Также можно измерять обратное рассеяние.

У прямых схем низкая точность. Поэтому используют дифференциальные (двигают эталонный клин, чтобы получить аналогичный поток). Есть динамическая компенсация: клин всё время вращается, непрерывно измеряется сигнал в зависимости от угла клина, а затем определяются моменты освпадений.

Используют β- и γ- излучение. Приёмники делятся на основанные на ионизации в газах (ионизационные камеры) и на ионизации в твёрдых веществах (сцинтилляционные счётчики).