Normalizáló átalakítók - cél, eszköz és működési elv

Az elsődleges jelátalakító, például ellenállás-hőmérő, termoelektromos hőmérő vagy váltóáram-jelet kibocsátó mérőeszköz (például nyomásmérő) kimenetéből származó jel elsődleges feldolgozásához egy normalizáló jelátalakítót használt. Mérő- vagy közbenső átalakítónak is nevezik.

A normalizáló átalakító lehetővé teszi, hogy a rendelkezésre álló elsődleges jelből emészthető egyenáramú jelet kapjunk (ilyen elsődleges jelként például a thermoEMF E vagy az Rt ellenállásérték működhet).

Például nézzük meg, hogyan működik a PT-TP-68 típusú mérőátalakító, amelyet egy termoelektromos hőmérő jelének feldolgozására terveztek.

PT-TP-68 típusú sematikus mérőátalakító

Normalizáló átalakító

Az alábbi ábra ennek az átalakítónak az egyszerűsített diagramját mutatja, amely lehetővé teszi a hőmérő termoEMF E értékének 5 mA-en belüli állandó Iout elérését a névlegesen 2,5 kOhm Rn terhelési ellenálláson keresztül.Az áramkör tartalma: MK egyenirányító híd, áramkimeneti erősítő, visszacsatoló erősítő és visszacsatoló ellenállás.

Az egyenirányító híd három ellenállása anyagból készül Mangán (speciális fém alacsony az elektromos ellenállás hőmérsékleti együtthatója), a negyedik ellenállás pedig rézből készült, és az ellenálláshőmérő kivezetéseihez a legközelebb található.

Az átalakító statikus önkompenzációs séma szerint működik: az ellenálláshőmérő feszültségét hozzáadjuk a híd végeiről érkező feszültséghez (ilyen módon korrigálva), majd összehasonlítjuk az Uos visszacsatoló feszültséggel. Az így kapott kompenzálatlan jelet egy áramkimeneti erősítő erősíti.

A terhelőellenállás külső áramkörére táplálva a kimenő áram az osztón keresztül (az ábrán nem látható) a visszacsatoló eszköz visszacsatoló erősítőjébe kerül (amely egy visszacsatoló erősítőből és egy visszacsatoló ellenállásból áll). A visszacsatoló erősítő (FBO) bemeneti és kimeneti árama arányos a kos-szal. Ennek eredményeként a visszacsatolójelet a visszacsatoló ellenálláson keresztül a visszacsatoló áram hozza létre, a visszacsatoló erősítő erősítésének hatására.

Példa egy ellenálláshőmérővel való működésre tervezett normalizáló jelátalakítóra

Most nézzünk meg egy példát a normalizáló átalakítóra, amelyet úgy terveztek, hogy működjön ellenállás hőmérő.

Az alábbi ábra a PT-TS-68 modell normalizáló konverterének egyszerűsített diagramját mutatja, amely lehetővé teszi, hogy egységes jelet kapjunk áram formájában 0 és 5 mA közötti tartományban az érték lineáris átalakításával. az érzékeny elem ellenállása.

Az átalakító egy statikus áramkörnek megfelelően működik az automatikus kompenzáció érdekében.Tartalmaz: egy mérőhidat, egy áramkimeneti erősítőt és egy negatív visszacsatoló eszközt (visszacsatoló erősítőből és visszacsatoló ellenállásból áll).

MI - a mérőhíd itt nem egyensúlyi üzemmódban működik, a hőmérő ellenállásának változását állandó feszültséggé alakítja, amit a híd végeiről leszedve egy áramkimenetű erősítőbe táplálják. Három híd ballaszt ellenállás manganinból (kis TKS) készül. A hidat a stabilizált tápegység… Maga a hőmérő háromvezetékes áramkörben csatlakozik a mérőhídhoz.

NPT-3 konverter csatlakozási rajza

OWEN NPT-3 normalizáló átalakító

A technológiai folyamatok automatizálásához kényelmesebb információkat szerezni az egyenáram méréséről, különösen, ha a további feldolgozást információs számítógépek végzik. Emiatt az AC kimeneti eszközök normalizáló blokkokat használnak, amelyek az AC-t kényelmes egyenáramú jellé alakítják a feldolgozáshoz.

Így a váltakozó áramú kimenettel rendelkező mérőeszközök mérőegységekkel és egyenáramú bemenettel rendelkező mérőeszközökkel is működhetnek. A további szabványosítási blokkok azonban a hibák növekedéséhez és a megbízhatóság csökkenéséhez vezetnek, ez különösen fontos az atomerőművek és a hőerőművek számára, ezért az ilyen fontos iparágak automatizált rendszereinek létrehozásának szakaszában azonnal be kell vezetni az eszközöket. olyan kimenettel, amely nem igényel felesleges átalakításokat.

Javasoljuk, hogy olvassa el:

Miért veszélyes az elektromos áram?