Полезное:
Как сделать разговор полезным и приятным
Как сделать объемную звезду своими руками
Как сделать то, что делать не хочется?
Как сделать погремушку
Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами
Как сделать идею коммерческой
Как сделать хорошую растяжку ног?
Как сделать наш разум здоровым?
Как сделать, чтобы люди обманывали меньше
Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили?
Как сделать лучше себе и другим людям
Как сделать свидание интересным?
Категории:
АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Вимірювальні перетворювачі струмів і напруг в частоту та часовий інтервалЧастота і часовий інтервал на сучасному етапі розвитку вимірювальної техніки вимірюються з найвищою, порівняно з іншими фізичними величинами, точністю. Тому вимірювальне перетворення напруги в частоту або інтервал часу дає змогу використати методи і засоби вимірювання частоти і часових інтервалів для підвищення точності вимірювання напруги. Вимірювальний перетворювач напруги в інтервал часу зі сталим нахилом розгортки. Перетвоrрювач (Рис. 2.1.6.8) складається з джерела опорної напруги, вихідне значення UR якого має високу стабільність і відоме з високим ступенем точності. Перетворювач працює в періодичному режимі, тобто цикли перетворення вхідної напруги повторюються зі строго визначеним періодом. На початку кожного робочого циклу формується старт-імпульс і цього моменту напруга Ur. подається на інтегратор, на виході якого формується лінійно-наростаюча (пилкоподібна) напруга U1 кут нахилу якої прямо пропорційний UR (Рис. 2.1.6.9). На один вхід компаратора подається напруга U1 а на другий — вимірювана напруга Uх. У момент рівності формується стоп-імпульс, який є ознакою кінця інтервалу часу Тх. Інтервал часу Тх триває від старт-імпульсу до стоп-імпульсу і є вихідною величиною даного вимірювального перетворювача. Вимірювальний перетворювач напруги у частоту зі змінним нахилом розгортки.Перетворювач складається з інтегратора, на вхід якого на початкукожного циклу подається вимірювана напруга (Рис. 2.1.6.10). Під дією вхідної напруги на конденсаторі, увімкненому у коло зворотного зв'язку операційного підсилювача, накопичується заряд, і напруга U1 на виході підсилювача лінійно зростає. Швидкість збільшення напруги U1 прямо пропорційна вхідній напрузі: U1=Ux*(t/R1C1) На компараторі U1 порівнюється з опорною напругою Ur.
У момент Рівності напруг (UR=U1=Ux*(Tx/R1C1)) формується вихідниий сигнал компаратора, який через тригер
від'єднує вхідну напругу від входу інтегратора. Таким чином, тривалість Тх імпульсів обернено пропорційна вхідній напрузі (Рис. 2.1.6.11): Tx=Ur*R1C1/Ux
а частота — прямо пропорційна вхідній напрузі: fx=1/Tx=Ux/(Ur*R1*C1)=kUx еретворювач напруги в інтервал часу з подвійним інтегруванням. Перетворювач має підвищену стійкість проти дії періодичних завад, оскільки перетворює в часовий інтервал не миттєве, а середнє значення сигналу впродовж певного інтервалу. Перетворювач складається з інтегратора, на вхід якого за допомогою комутатора подається у першому такті
вхідна напруга, а в другому — опорна високостабільна, відома з високим ступенем точності (Рис. 2.1.6.12) До складу перетворювача входять також компаратор і пристрій для керування (контролер). Цикл вимірювання складається з двох тактів (Рис. 2.1.6.13). У першому такті з моменту t1 до моменту t2 відповідно до команди контролера за допомогою комутатора на вхід інтегратора подається вхідна напруга. Конденсатор інтегратора впродовж першого такту накопичує заряд, прямо пропорційний середньому значенню напруги на інтервалі. Тривалість першого такту задається за допомогою генератора імпульсів з кварцовою стабілізацією частоти і лічильника імпульсів. У момент часу вихід генератора імпульсів під'єднуеться до входу лічильника і на лічильник надходять імпульси з генератора.
У момент t2 коли досягнуто в лічильнику число N0 (повного заповнення лічильника), формується команда кінця першого такту. В цей момент вмикається на вхід інтегратора замість вхідного сигналу опорний сигнал протилежної полярності. Вихідна напруга інтегратора лінійно зменшується і в момент t3 дорівнює нулю. Цей момент фіксується компаратором. З рівності зарядів, накопичених на конденсаторі інтегратора впродовж першого і другого тактів, випливає Tx=Tn/U0*Ux
Таким чином, вихідне значення Тх перетворювача прямо пропорційне середньому значенню вхідної напруги за час Тn є рівнянням вимірювального перетворення. Якщо на вході вимірювального перетворювача діятиме періодична завада, напруги за період, як зазначено, дорівнює нулю. Якщо період завади Т3 внаслідок нестабільності відхиляється від періоду інтегрування Тn або перестає бути кратним йому, то дієвість захисту від періодичних завад значно зменшується. У сучасних високочутливих перетворювачах подвійного інтегрування для підвищення дієвості захисту застосовується настроювання періоду інтегрування Тn на період наводки Т3.
|