Датчики

Датчиками или измерительными преобразователями называют устройства, реагирующие на определенные виды воздействия (температуру, освещенность, давление, влажность, скорость и т. д.) и преобразующие эти воздействия в сигналы, удобные для измерения, передачи или управления. Простейший датчик частоты вращения состоит из магнита, насаженного на вал, и катушки индуктивности, закрепленной на неподвижной части конструкции. При каждом обороте вала магнит возбуждает в катушке импульс тока, который регистрируется специальным счетчиком. Чем больше частота вращения вала, тем чаще приходят импульсы. Конденсатор, одной обкладкой которого является мембрана, — простейший датчик давления. При увеличении давления мембрана прогибается, зазор между ней и неподвижной обкладкой сужается — и емкость прибора увеличивается. Емкостные датчики позволяют с большой точностью измерить уровень жидкости и давление газа. Чтобы «почувствовать» нагрев какой-либо детали, достаточно привести в соприкосновение с ней датчик температуры — терморезистор (см. Резистор). С ростом температуры сопротивление этого прибора изменяется, и соответственно во внешней цепи изменяется сила тока. Эти датчики вы найдете всюду, где нужно поддерживать постоянную температуру: терморезисторы задают необходимый режим работы холодильникам, «следят» за микроклиматом аквариума. Электротермометры, снабженные миниатюрными терморезисторами, помогают агрономам узнавать, насколько прогрелась почва и пора ли начинать сев. Микрофон — акустический датчик — заменяет автомату «уши»: он преобразует внешние звуки в электрические сигналы. Акустические автоматы, снабженные микрофоном, могут по устному «приказу» открывать двери, включать освещение. «Глазами» автоматических устройств служат датчики освещенности — фотоэлементы. Они подают сигнал автомату на включение освещения улицы в вечернее время, безошибочно считают количество выпущенных на предприятии деталей. Фотоэлементы часто применяются в устройствах техники безопасности. Стоит рабочему случайно попасть рукой в опасное место машины, как на фотоэлемент падает тень, и ток в его цепи прекращается, что служит командой для немедленной остановки машины (см. Охрана труда и техника безопасности). В автоматике создано немало различных датчиков, которые ведут наблюдение за работой различных устройств и помогают человеку управлять сложными машинами и механизмами.