Normalizuojantys keitikliai - paskirtis, įrenginys ir veikimo principas

Pirminio keitiklio, pvz., varžos termometro, termoelektrinio termometro arba matavimo prietaiso, siunčiančio kintamos srovės signalą (pavyzdžiui, manometro), išvesties signalo pirminiam apdorojimui, normalizuojantis keitiklis yra naudojamas. Taip pat vadinamas matavimo arba tarpiniu keitikliu.

Normalizuojantis keitiklis leidžia gauti apdorojamą nuolatinės srovės signalą iš turimo pirminio signalo (pavyzdžiui, termoEMF E arba varžos vertė Rt gali veikti kaip toks pirminis signalas).

Pavyzdžiui, pažiūrėkime, kaip veikia PT-TP-68 tipo matavimo keitiklis, skirtas apdoroti signalą iš termoelektrinio termometro.

Scheminis matavimo keitiklis tipas PT-TP-68

Normalizuojantis keitiklis

Žemiau esančiame paveikslėlyje parodyta supaprastinta šio keitiklio schema, leidžianti gauti pastovų išėjimą per 5 mA nuo termometro termoEMF E per apkrovos varžą Rn, nominalią 2,5 kOhm.Grandinę sudaro: lygintuvo tiltelis MK, srovės išėjimo stiprintuvas, grįžtamojo ryšio stiprintuvas ir grįžtamojo ryšio rezistorius.

Trys lygintuvo tiltelio rezistoriai pagaminti iš Manganas (specialus metalas su žemu elektrinės varžos temperatūros koeficientas), o ketvirtasis rezistorius pagamintas iš vario ir yra arčiausiai varžos termometro gnybtų.

Keitiklis veikia pagal statinę savikompensacijos schemą: varžos termometro įtampa pridedama prie įtampos iš tiltelio galų (taip pataisyta), tada lyginama su grįžtamuoju įtampa Uos. Gautas nekompensuotas signalas sustiprinamas srovės išėjimo stiprintuvu.

Tiekiama į išorinę apkrovos rezistoriaus grandinę, išėjimo srovė per skirstytuvą (neparodyta diagramoje) tiekiama į grįžtamojo ryšio įrenginio (sudaryto iš grįžtamojo ryšio stiprintuvo ir grįžtamojo ryšio rezistoriaus) grįžtamojo ryšio stiprintuvą. Grįžtamojo ryšio stiprintuvo (FBO) įėjimo ir išėjimo srovės yra proporcingos kos. Dėl to grįžtamojo ryšio signalas per grįžtamojo ryšio rezistorių sukuriamas grįžtamojo ryšio srovės, turinčios įtakos grįžtamojo ryšio stiprintuvo stiprinimo įtakai.

Normalizuojančio keitiklio, skirto dirbti su varžos termometru, pavyzdys

Dabar apsvarstykite normalizuojančio keitiklio, sukurto veikti, pavyzdį atsparumo termometras.

Žemiau esančiame paveikslėlyje parodyta supaprastinta PT-TS-68 modelio normalizuojančio keitiklio schema, leidžianti gauti vieningą signalą srovės forma nuo 0 iki 5 mA tiesiškai konvertuojant keitiklio vertę. jautraus elemento atsparumas.

Keitiklis veikia pagal statinę automatinio kompensavimo grandinę.Jį sudaro: matavimo tiltelis, srovės išėjimo stiprintuvas ir neigiamo grįžtamojo ryšio įtaisas (sudarytas iš grįžtamojo ryšio stiprintuvo ir grįžtamojo ryšio rezistoriaus).

MI - matavimo tiltelis čia veikia ne pusiausvyros režimu, termometro varžos pokytį paverčia pastovia įtampa, kuri pašalinama iš tiltelio galų ir tiekiama į stiprintuvą su srovės išėjimu. Trys tilto balastiniai rezistoriai pagaminti iš manganino (mažos TKS). Tiltas maitinamas stabilizuotas maitinimo šaltinis… Pats termometras yra prijungtas prie matavimo tiltelio trijų laidų grandine.

NPT-3 keitiklio prijungimo schema

OWEN NPT-3 normalizavimo keitiklis

Norint automatizuoti technologinius procesus, patogiau gauti informaciją apie nuolatinės srovės matavimą, ypač jei tolesnis apdorojimas atliekamas informaciniais kompiuteriais. Dėl šios priežasties kintamosios srovės išvesties įrenginiai naudoja normalizavimo blokus, kurie konvertuoja kintamąją srovę į patogų nuolatinės srovės signalą apdorojimui.

Taigi, matavimo prietaisai su kintamosios srovės išėjimu gali dirbti su matavimo vienetais ir matavimo prietaisais su nuolatinės srovės įėjimais. Tačiau dėl papildomų standartizavimo blokų padidėja klaidų ir sumažėja patikimumas, tai ypač svarbu atominėms elektrinėms ir šiluminėms elektrinėms, todėl kuriant automatizuotas sistemas tokioms svarbioms pramonės šakoms, būtina nedelsiant įdiegti įrenginius. su išvestimi, kuri nereikalauja nereikalingų transformacijų.

Patariame perskaityti:

Kodėl elektros srovė pavojinga?