Школа для Электрика. Все Секреты Мастерства. Образовательный сайт по электротехнике

ПОИСК ПО САЙТУ:

 
  
  

 

Справочник электрика » Электрические измерения

Нормирующие преобразователи - назначение, устройство и принцип действия

 

С целью первоочередной обработки сигнала с выхода первичного преобразователя, такого как термометр сопротивления, термоэлектрический термометр или измерительный прибор, выдающий сигнал переменного тока (как например манометр), - применяют нормирующий преобразователь. Его называют также измерительным или промежуточным преобразователем.

Нормирующий преобразователь позволяет получить удобоваримый сигнал постоянного тока из имеющегося первичного сигнала (например таким первичным сигналом может выступать термоЭДС E или величина сопротивления Rt).

Для примера давайте рассмотрим, как работает измерительный преобразователь типа ПТ-ТП-68, предназначенный для обработки сигнала от термоэлектрического термометра.

Схема измерительный преобразователь типа ПТ-ТП-68
Нормирующий преобразователь

На приведенном рисунке изображена упрощенная схема данного преобразователя, который позволяет из термоЭДС E термометра получить постоянный Iвых в пределах 5 мА через сопротивление нагрузки Rн, номиналом 2,5 кОм. В схеме присутствуют: корректирующий мост МК, усилитель с токовым выходом, усилитель обратной связи и резистор обратной связи.

Три резистора корректирующего моста изготовлены из манганина (особого металла с низким температурным коэффициентом электрического сопротивления), а четвертый резистор — из меди, его и располагают ближе всего к выводам термометра сопротивления.

Преобразователь работает по статической автокомпенсационной схеме: напряжение с термометра сопротивления складывается с напряжением с вершин моста (корректируется таким образом), затем сравнивается с напряжением обратной связи Uос. Получаемый нескомпенсированный сигнал усиливается при помощи усилителя с токовым выходом.

Подаваемый во внешнюю цепь резистора нагрузки, выходной ток через делитель (не показан на схеме) поступает на усилитель обратной связи устройства обратной связи (состоящего из усилителя обратной связи и резистора ОС). Токи входа и выхода усилителя обратной связи (УОС) между собой пропорциональны kос. В итоге, сигнал обратной связи на резисторе ОС создается током обратной связи с влиянием коэффициента передачи усилителя обратной связи.

Пример нормирующего преобразователя, предназначенного для работы с термометром сопротивления

Теперь рассмотрим пример нормирующего преобразователя, предназначенного для работы с термометром сопротивления.

На приведенном рисунке изображена упрощенная схема нормирующего преобразователя модели ПТ-ТС-68, позволяющего получить унифицированный сигнал в форме тока в диапазоне от 0 до 5 мА путем линейного преобразования значения величины сопротивления чувствительного элемента.

Преобразователь работает по статической автокомпенсационной схеме. Он включает в себя: измерительный мост, усилитель с токовым выходом и устройство отрицательной обратной связи (состоящее из усилителя обратной связи и резистора ОС).

МИ - измерительный мост работает здесь в неравновесном режиме, он преобразует изменение сопротивления термометра в постоянное напряжение, которое снимается с вершин моста и подается на усилитель с токовым выходом. Три балластных резистора моста изготовлены из манганина (малый ТКС). Мост получает питание от стабилизированного источника питания. Сам термометр присоединен к измерительному мосту по трехпроводной схеме.

Схема подключения преобразователя НПТ-3

Нормирующий преобразователь ОВЕН НПТ-3

Для автоматизации технологических процессов, прием информации об измерении удобнее осуществлять на постоянном токе, особенно если дальнейшая обработка осуществляется информационно-вычислительными машинами. По этой причине, для приборов с выходом переменного тока применяют нормирующие блоки, преобразующие переменный ток в удобный для обработки сигнал постоянного тока.

Так измерительные приборы с выходом переменного тока могут работать с измерительными блоками и измерительными устройствами со входами для постоянного тока. Но дополнительные нормирующие блоки приводят к росту погрешностей и снижению надежности, особенно это критично для АЭС и ТЭС, поэтому на этапе создания автоматизированных систем для столь важных отраслей необходимо сразу применять устройства с выходом, не требующим лишних преобразований.



Статьи близкие по теме:
  • Элементы автоматических систем
  • Метод сравнения с мерой
  • Настройка ПИД-регулятора преобразователя частоты
  • Электронные усилители в промышленной электронике
  • Что такое следящий привод



  • Школа для электрика | Основы электротехники | Электричество для чайников
    Электрические аппараты | Справочник электрика
     Электроснабжение | Электрические измерения | Электрические схемы
     Электромонтажные работы | Пусконаладочные работы | Эксплуатация электрооборудования

    Статьи и схемы

    » Школа для электрика
    » Электричество для чайников
    » Электробезопасность
    » Электрические схемы
    » Электроснабжение
    » Основы электротехники
    » Основы электроники
    » Электрические машины
    » Электрические аппараты
    » Автоматизация производственных процессов
    » Альтернативная энергетика
    » Заземление и молниезащита
    » Монтаж электрооборудования
    » Наладка электрооборудования
    » Релейная защита и автоматика
    » Ремонт электрооборудования
    » Экономия электроэнергии
    » Эксплуатация электрооборудования
    » Электрические измерения
    » Электрические системы и сети
    » Электрические станции и подстанции
    » Электрическое освещение
    » Электрооборудование промышленных предприятий
    » Электропривод
    » Электротехнические материалы
    » Электротехнология
    » Статьи на разные темы
    » Видеокурсы и другие обучающие материалы

    IEK: всё, что нужно для электромонтажа