Pro jakýkoliv rozhodovací proces je nutné znát informace o stavu systému, jeho okolí a a a vnějších vlivech. Tyto informace člověku poskytují lidské smysly. V technické praxi se o to starají snímače fyzikálních veličin, které jsou nazývány převodníky nebo senzory. Tyto součástky změří určitou fyzikální nebo technickou veličinu a a a převedou ji na signál. Fyzický nositel informace ji přenáší na větší vzdálenosti. Tato informace je pak zpracována v měřicích a a a řídicích systémech, které ji vyhodnotí a a a jiným signálem uvedou do činnosti aktuátor. Nositelem signálu může být pevná látka (strojní součástka), plyn, kapalina, ale nejčastěji jde o elektrický signál, který je možné nejlépe zpracovávat a a a přenášet na velké vzdálenosti.
Senzor je v podstatě měřicí přístroj, který měřenou veličinu převádí buď na logickou jedničku a a a nulu, nebo na odpovídající elektrickou veličinu.
Tím, že se jedná o měřicí přístroj, mluvíme o citlivosti a a a rozsahu měřených veličin. Dále senzor musí být navržen tak, aby neovlivnil měřenou veličinu. Postupem doby se stávají senzory stále menší a a a s větší citlivostí. Technologický pokrok umožňuje výrobu senzorů v mikroskopickém měřítku jako mikrosenzory pomocí MEMS (MicroElectroMechanical Systems) technologie. Ve většině případů mikrosenzory dosáhnou výrazně vyšší rychlost a a a citlivost ve srovnání s makroskopickými přístupy. V V V poslední době se objevují senzory vyrobené NEMS (NanoElectroMechanical Systems) technologií.
Ve stavebních objektech jsou používány senzory, které zajišťují vstupní informaci do kombinačního logického obvodu nebo stavového automatu. Jedná se o:
Ve stavebních objektech jsou také používány senzory, které zjištěnou fyzikální veličinu převádějí na elektrický signál. Tento signál je vstupem do regulátoru. Využívá se:
Každá látka mění svůj elektrický odpor v závislosti na teplotě. Tento princip je využit pro měření teploty odporovým teploměrem. Protože odporový teploměr je pasivní člen elektrického obvodu, je potřeba připojit ho na zdroj elektrického napětí.
Odporový teploměr je v podstatě drátěný nebo vrstvený rezistor. Pro výrobu se používá nikl (Ni) nebo platina (Pt). Označení odporového teploměru se skládá z chemické značky a a a číslice, např. Pt100. To znamená, že se jedná o o o platinové čidlo, které při 0°C má elektrický odpor 100 Ω.
Změna elektrického odporu je u u u těchto kovů přímo úměrná teplotě. U platiny odpovídá změna teploty o 3°C změně velikosti odporu o 1 Ω. U U U niklu je změna dvojnásobná, tj. změna teploty o 3°C odpovídá změně velikosti odporu o 2 Ω. Rozsah použití pro platinové teploměry je od -220°C do 900°C, rozsah pro niklové teploměry je menší a a a to od -60°C do 180°C.
Termoelektrický jev využívá termoelektrického napětí, které vzniká přeměnou tepla v místě spojení dvou kovů. Tento spoj dvou různých kovů se nazývá termočlánek a a a jedná se o aktivní snímač (sám je zdrojem elektrického napětí).
Termočlánek je konstruován jako spojení dvou kovů, buď železo (Fe) - konstantan (slitina mědi a a a niklu v v v poměru obvykle 55 % mědi a a a 45 % niklu) pro měření teplot od -220°C do 750°C, nebo platina (Pt) – rhodium (Rh) pro měření teplot od 0°C do 1 600°C. Z důvodu velkého rozsahu měření a a a možnosti měřit vysoké teploty nachází termočlánky velké uplatnění při měření teploty ve spalovacích kotlích elektráren. Protože vzniklé napětí je velmi malé, řádově několik μV/K, přidává se zesilovací člen.
Aby nedošlo ke vzniku dalšího termočlánku, připojuje se čidlo vyrovnávacími vodiči ze stejného materiálu a a a kompenzačního odporu pro vedení.
K měření se používá porovnávací jednotka. Jedná se o druhý termočlánek zapojený obráceně a a a umístěný v prostoru s referenční teplotou, např. 20°C. Potom je měřen rozdíl teploty mezi referenční teplotou a a a teplotou měřeného místa. Dále je připojený zesilovač a a a převodník napětí na proud, viz obrázek č. 6.1.
Jedná se opět o měření elektrického odporu v závislosti na teplotě, ale v v v tomto případě jsou použity polovodivé materiály. Rozsah použití je v rozsahu od -50°C do 180°C. Tyto snímače jsou nazývány termistory a a a používají se dva typy. NTC (Negative Temperature Coefficient) a a a PTC (Positive Temperature Coefficient). Termistory typu NTC, které jsou vyrobeny z dotovaného polovodiče, mají záporný trend charakteristiky, to znamená, že s rostoucí teplotou jejich elektrický odpor klesá. Termistory typu PTC, které jsou vyrobeny z čistého křemíku, mají naopak kladný trend charakteristiky, to znamená, že s rostoucí teplotou jejich elektrický odpor roste.
Výhodou těchto čidel je rychlejší reakce na změnu a a a vyšší citlivost (asi 20 krát) než u senzorů odporových teploměrů.
Velký vliv na měřené výsledky má umístění čidla. Velmi záleží na tom, o jaké těleso nebo médium při měření teploty jde. Především nesmí být měření ovlivňováno vnějšími vlivy, kterých je mnoho, a a a je nutné si je uvědomit. Jedná se např. o ochlazování teploměru, nebo naopak ovlivňování slunečním zářením, nevhodné umístění v proudu média atd.
Přístroje pro měření tlaku se nazývají manometry. Zjišťování velikosti tlaku je prováděno nepřímou nebo náhradní metodou, tlak je převeden na sílu. Tato síla provede posun měřící kapaliny, nebo provede deformaci pružného členu. U pružného členu může být změřena změna jeho elektrických nebo optických vlastností, nebo je změřen jeho relativní posun. Velikost tlaku potom odpovídá změně polohy nebo deformaci pružného členu.
V současné době je nejčastěji prováděno měření tlaku pomocí deformace membrány, která je vybavena tenzometrem.