Розглянемо деякі способи визначення показників технічних параметрів і діагностичних ознак, які відносяться до складу загальнопараметричних.

Маса. Величину маси визначають зважуванням. В основі принципу зважування лежить порівняння сили ваги зважуваного предмету з відомою силою ваги еталону маси. Як перетворювач у даному випадку використовують терези, що перетворюють фізичну величину маси на фізичну величину сили. Терези можна поділити залежно від величини зважуваної маси на лабораторні, побутові загального користування, технічні різного призначення, зокрема для зважування великих мас. Залежно від призначення у терезах застосовують різного виду зрівноважуючі пристрої, наприклад: важки, гирі, пружини, стрижні з електричним тензометром (принцип роботи тензометра буде показано далі), гідро- або пневмоциліндри, електромагніти, магнітопружні датчики, п’єзоперетворювачі (принцип роботи цих пристроїв буде показано нижче).

Лінійні розміри і переміщення. Вимірювання лінійного розміру може бути контактним або безконтактним. Перетворювачем є шкала, яка градуйована в одиницях довжини і відбиває простір між контактами або іншим способом фіксованими точками. У вимірювальних інструментах, як лінійки, штангенциркулі, мікрометри використовується контактний спосіб. Принцип роботи вимірювальних інструментів загальновідомий і не вимагає окремого опису. Зупинимося на деяких складніших і більш точних методах.

Вимірювання товщини методом механічного обмацування застосовують для контролю металевого прокату, інших металевих виробів. Він полягає у тому, що сферичні поліровані алмазні наконечники або ролики сполучені з системою обмацування. Зміна зазору між органами обмацування перетворюється за допомогою датчиків переміщення в електричний сигнал і передається на індикаторний пристрій. Магнітні методи вимірювання товщини передбачають використання спеціального трансформатора, частина магнітного поля якого проходить через вимірюваний виріб. При постійній величині первинного струму вторинна напруга змінюватиметься залежно від магнітного опору виробу. Величина його визначиться магнітним потоком, що проходить через стінку металу даної товщини.

Вимірювання товщини можна виконати також за допомогою приладу, що працює на ультразвуці. Звукові імпульси подаються в матеріал зразка з певною послідовністю за допомогою генеруючої головки. Відбиваючись від протилежної сторони, імпульси повертаються через різні проміжки часу залежно від товщини стінки зразка. Оскільки в цьому випадку мірою вимірювання відстані є час, то прилад тарують за допомогою еталона часу.

Швидкість. Швидкість є похідною фізичною величиною. При вимірюванні лінійної швидкості необхідно мати значення лінійного переміщення і часу. Простим способом визначають середні швидкості при переміщеннях об'єкта на значні відстані, коли переміщення фіксують інструментальним шляхом, а час – хронометром. У разі потреби реєстрації лінійної швидкості у фіксованих точках або безперервного спостереження за її значенням застосовують перетворювач лінійного руху на обертовий за допомогою ролика. Частота обертання ролика пропорційна лінійній швидкості, в одиницях якої і градуюється шкала приладу.

При вимірюванні кутової швидкості використовують перетворювачі частоти обертання вала чи осі на відцентрову силу ексцентрично закріпленого вантажу або на величину генерованої напруги. Прилади, якими вимірюють частоту механічним способом, називають тахометрами. У випадку використання генератора напруги прилад називається тахогенератором.

Прискорення. Лінійне прискорення вимірюють перетворювачем інерційної сили, що діє при прискоренні, на силу пружного елемента і, відповідно, на величину деформації останнього. Прилад для вимірювання прискорення називають акселерометром. Найпростіший акселерометр влаштований таким чином (рис. 4.1).

Рис. 4.1. Принципова схема акселерометра

У корпусі 1, який влаштовується на вимірювальному рухомому об'єкті 2, знаходиться маса 3, яка сполучена з корпусом пружиною 4 і пристроєм 5 для погашення коливань маси. На шкалі 6 реєструються переміщення маси. При спокої або рівномірному русі об'єкта маса 3 відносно корпусу не переміщується. У разі виникнення прискорення а під дією сили інерції маса зміститься на деяку величину силою інерції, яка деформує пружину 4, що і буде зареєстровано на шкалі приладу. Шкала градуюється в одиницях прискорення.

Аналогічним чином влаштовані вимірювачі кутових прискорень. Різниця полягає у тому, що в якості перетворювача використовується не поступально рухома маса, а якір, що володіє певним моментом інерції. Кут оберту якоря відносно корпусу вимірюється безконтактним індуктивним перетворювачем.

Зусилля. Зусилля може з’являтись у вигляді лінійної сили або крутного моменту. Для вимірювання зусиль застосовують механічні, електричні та гідравлічні перетворювачі.

Механічні і електричні перетворювачі сили називають тензометрами. Тензометр перетворює пружну деформацію сполученого з ним зразка на сигнал якого-небудь вигляду.

Механічний тензометр приєднується до зразка і безпосередньо реєструє деформацію від сили, що діє.

Електричні тензометри можуть бути тензорезисторними, індуктивними, магнітопружними і п'єзоелектричними.

Тензорезистор являє собою електричний провідник, який приєднується до деформованого зразка так, що створює з ним єдине ціле. При дії сили на зразок одночасно деформуються зразок і провідник. При цьому омічний опір провідника змінюється, струм, що протікає через провідник також змінюється і викликає відповідний сигнал. Тензорезистори виготовляють з металевими гратами (рис.4.2), напівпровідникові та напилені.

Рис. 4.2. Тензорезистор з металевою гратою

Індуктивні тензометри також мають пружний елемент, але перетворювачем деформації тут є індуктивна котушка з рухомим в осьовому напрямку сердечником. Останній переміщається при пружний деформації навантаженого зразка і змінює струм у котушці.