Urządzeniom pomiarowym stawiane są wysokie wymagania w odniesieniu do niezawodności działania, dokładności oraz własności dynamicznych. Dokładność urządzenia pomiarowego decyduje o dokładności regulacji układu. Dlatego też w urządzeniu regulacyjnym (sterującym) największą dokładność powinien mieć przetwornik pomiarowy, podczas gdy regulator może mieć dokładność mniejszą, a najmniejszą - siłownik. Oczywiście stosownie do wymagań końcowej jakości produktu, wszak cała automatyzacja ma na celu podwyższenie jakości produkcji i uzyskanie jej na nie zmiennym poziomie.
Sygnał wyjściowy czujnika tylko niekiedy nadaje się do bezpośredniego wykorzystania w układach regulacji, na ogół trzeba go przekształcić do postaci zgodnej z wymaganiami systemu. Przetwornikiem pomiarowym nazywamy układ pośredniczący, przetwarzający sygnał wyjściowy czujnika na sygnał standardowy (rys. 1).
Rys.1. Przykład układu pomiarowego z konwencjonalnym przetwornikiem
Do najczęściej wykorzystywanych pomiarów w realizacji automatyzacji procesu należy pomiar temperatury. Jednostką temperatury w układzie SI jest kelwin (°K), natomiast najczęściej stosowaną i dopuszczalną jest (°C). Budowa czujników wynika z różnych zjawisk fizycznych wykorzystywanych do określania temperatury. Zmiana wymiarów ciała pod wpływem zmiany temperatury (czujniki rozszerzalnościowe), zmiana ciśnienia gazów lub cieczy w stałej objętości (czujniki manometryczne). zmiana siły elektromotorycznej spoiny z dwóch różnych metali (termoelementy), zmianie rezystancji (czujniki rezystancyjne), zmianie promieniowania rozgrzanego ciała (pirometry).
1. Termometry termoelektryczne
PN-92/M-53854 wyróżnia min. następujące typy termometrów termoelektrycznych:
• Pt Rh 10-Pt. (oznaczony symbolem S),
| PtRhl 3-Pt, (oznaczony symbolem R),
• PlRh30-PtRh6. (oznaczony symbolem B),
I Fe-CuNi, (oznaczony symbolem J),
i