2. Ємнісні перетворювачі

Перетворять зміна вимірюваної величини в зміну ємності. Ємність конденсатора, що полягає із двох пластин, розділених шаром діелектрика, розраховується по формулі:

,

де e - діелектрична проникність діелектрика [Ф/м]; S -площа поверхні пластини [м2], x - відстань між пластинами [м].

У свою чергу , де er - відносна діелектрична проникність середовища; e0 - абсолютна діелектрична проникність вакууму (e0 =8,86*10-16 Ф/м).

Застосовуються для виміру малих переміщень, а також у складі датчиків сил, тисків, прискорень і вібрацій.

Ємність виміряється двома основними способами:

1) за допомогою мостової схеми змінного струму, у якій перетворювач утворює одне плече мосту;

2) за допомогою мультивібратора, у якому конденсатор визначає частоту коливань.

Перетворювачі цього типу чутливі до змін температури й вологості навколишнього середовища.

3. П'єзоелектричні перетворювачі

Заснований на п'єзоелектричному ефекті, що полягає в появі електричних зарядів на поверхні деяких кристалів під дією механічних напруг. У якості п'єзоелектричних матеріалів використовують:

1. природні кристали - кварц, рочеллевая сіль;

2. синтетичні кристали - сульфат літію;

3. поляризовану феромагнітну кераміку -титанат барію (Batіo3)

Застосовують для виміру тиску, сили, прискорення

4.Електромагнітні перетворювачі

Використовуються для перетворення механічних величин і підрозділяються на індуктивні, взаимоиндуктивные й індукційні.

4.1. Індуктивні перетворювачі

Являє собою електромагнітний дросель, коефіцієнт самоіндукції якого змінюється залежно від переміщення однієї з рухливих деталей (якоря, сердечника.. ).

Коефіцієнт самоіндукції дроселя приблизно визначається по формулі:

,

де :

w - число витків обмотки дроселя;

R₀ - магнітний опір повітряного зазору;

R_м - магнітний опір іншої частини магнітопроводу.

Коефіцієнт самоіндукції L може змінюватися в результаті зміни величин R0 або Rm. Використовують явище генерації електрорушійної сили (ЭДС) у провіднику при його русі в магнітному полі.

,

де df/dt - швидкість зміни потокозчеплення. Застосовують для виміру швидкості лінійних і кутових переміщень. Після диференціювання можна одержати сигнал, пропорційний прискорення, після інтегрування - пропорційний переміщенню.

4.2. Взаємоіндуктивні перетворювачі.

У взаємоіндуктивніх перетворювачів є два або більш електричних контурів, між якими існує електричний зв'язок. Коефіцієнт взаємної індукції цих контурів міняється залежно від переміщення якої-небудь частини обладнання. Один з контурів є первинним і до нього підводить змінний струм від джерела харчування. У вторинному контурі наводиться ЭДС, величина якої змінюється залежно від зміни коефіцієнта взаємної індукції.

5. Електромеханічні перетворювачі

Випускаються у формі механічного контактного обладнання, що працює під дією вимірюваної фізичної величини. Є дискретними, оскільки їх контакти можуть перебувати тільки у двох фіксованих станах . Використовуються для визначення положення об'єкта, для контролю граничного значення температури й сили струму.