Измерительные устройства термометров сопротивления

Сопротивление датчика термометра сопротивления может быть замерено с помощью различных методов. На практике обычно используют мостовые схемы с автоматическим уравновешиванием. Это обусловлено не только высокой точностью, но и возможностью записи на бумаге самописцем.

Основой прибора является уравновешенный мост, плечи которого включены в датчик R₁, постоянный резистор R₂, реаход R₃. Мост питается постоянным напряжением, подаваемым в диагональ cb, сигнал разбаланса снимается с cd и передается на вход модулятора.

Модулятор состоит из трансформатора и вибропреобразователя (реле К) – преобразует постоянный ток в переменный. U_ВХОД – напряжение на диагонали cb. Напряжение разбаланса пропорционально переменной составляющей (U_ВЫХ).

Фаза выходного сигнала по отношению к опорной синусоиде может составлять либо о, либо 180°, в зависимости от знака разбаланса. Выходной сигал модулятора усиливается по напряжению и по мощности посредством усилителя и подается на обмотку управления двухфазного асинхронного серводвигателя. Обмотка возбуждения данного двигателя постоянно включена в сеть через конденсатор (чтобы сдвинуть на 90° фазу на обмотке возбуждения по отношению к фазе сетевого напряжения).

При таком включении скорость вращения серводвигателя определяется напряжением разбаланса моста, а направление этого вращения – знаком разбаланса моста. Обмотки двигателя фазируются таким образом, чтобы он передвигал движок реахода при напряжении разбаланса меньше 0 вверх, больше 0 – вниз.

Рассмотрим работу моста в автоматическом режиме. Пусть в исходном положении мост стабилизирован, напряжение разбаланса равно нулю, двигатель неподвижен. В результате изменения температуры увеличилось напряжение на терморезисторе, потенциал точки d увеличился, напряжение разбаланса ad стало отрицательным, двигатель начал передвигать движок реахода вверх, потенциал другой точки начал увеличиваться, вращение двигателя идет до тех пор, пока усиленное напряжение разбаланса достаточно для того, чтобы преодолеть момент сопротивления на валу двигателя. Так как общее усиление системы выбирается достаточно высоким, остаточное напряжение разбаланса, при котором двигатель останавливается, может быть достаточно мало. Таким образом точность балансировки может быть высокой.

Автоматические мосты в общепромышленном исполнении обеспечивают точность измерения t° ± 0,5°. Они являются не только показывающими приборами, они обычно снабжаются устройствами, позволяющими использовать из для автоматического регулирования температуры.

Поиск по сайту: