Измерительные схемы, системы и приборы

Измерительная схема–образуется датчиком и совокупностью резисторов или делителей напряжения, включены определённым образом между собой датчиком и вторичным прибором.

Примером измерительных схем являются: простые и деференциальные, работающие в комплекте с пассивными и активными датчиками, мостовые только с пассивными, компенсационные только с активными датчиками.

Измерительная – информационная система –образуется, если измерительная схема взаимодействует с несколькими датчиками или объектами и содержит дополнительные компоненты такие как: многопозиционные датчики, аналога цифровые преобразователи (АЦП), а так же развитые средства представления операций оператору в виде дисплейных процессоров.

Интерфейс–называется совокупность методов и средств сопряжение одного компонента системы с другим.

Различают интерфейсы 4 типов:

1. системные

2. взаимодействие с пользователям

3. датчики

4. исполнительные механизмы

Простая измерительная схема:

Состоит из последовательно включенных датчиков Д, например термосопротивления и измерительного прибора к источнику питания

Недостаток то, что через датчик Д и прибор ИП проходит полный ток зависящий от напряжения источники питания, низкая чувствительность которого определяется отношением приращения сигнала на выходе схемы единичному изменению сигнала на входе.

Дифференциальная система включения датчика:

В который прибор ИПизмеряет не полный ток протекающий через датчик Д, а разность значения 2х токов I₁ и I₂,протикающий 2х контурах в одну из которых включен датчик Д, а в другой образцовый резистор R0.Обо контора отключены к вторичной обмотке трансформатора которые имеют 2е симметричные секции и вывод с средней точки. Токи I₁ и I₂ проходят через прибор ИП в противоположном направлении, поэтому при одновременным их изменения. что происходит при изменениях напряжения питания, разность этих токов не изменяется, следовательно показатели прибора ИП не зависит от колебания напряжения питания сети.

Недостатком дифференциальной схемы является необходимость симметричного источника питания.

Мостовые измерительные схемы:

Бывают уравновешенные и не уравновешенны, постоянного и переменного тока. Мостовые схемы представляют собой 4х печник, в одно плечо или в 2а плечи включены датчики, а в остальные плечи включены постоянные подстроечные резисторы.

Вершины моста Ас, Сб, Бд, плечи моста, Аб диагональ питания, СД диагональ измерения.

В мостовой измерительной схеме прибор ИП образует как бы мост между двумя параллельными ветвями А С Б и А Д Б, поэтому схему называют мостовой или просто мостом.

Мосты переменного тока это такие мостовые измерительные схемы диагональ питания которых подключена к источнику переменного тока а плечи имеют одно или несколько активных сопротивлений.

Мосты постоянного тока это измерительные схемы которые могут питаться постоянным или переменным током. Плечами моста являются только постоянные резисторы и датчики активного сопротивления.

В основу работы мостовых измерительных схем положено следующее условие если Rд * R₂=R₁ * R₃ то Ycd = 0

Когда произведение сопротивлений противоположных плеч равны между собой мостовая схема уравновешена и ток в измерительной диагонали отсутствует. При изменении не электрической измеряемой величины изменяется сопротивление R_д, нарушается условие равновесия и измерительной диагонали появляется ток. В неуравновешенной мостовой схеме измерительный прибор служит для непосредственного отсчета показаний контролируемой неэлектрической величины и шкала приборов проградуирована значений этой величины ( температура в градусах, нагрузка в ньютонах).

Недостатком измерительных мостовых схем является зависимость показаний измерительного прибора от колебания напряжения питания.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: