Normalisointimuuntimet — tarkoitus, laite ja toimintaperiaate

Ensisijaisen anturin, kuten vastuslämpömittarin, lämpösähköisen lämpömittarin tai vaihtovirtasignaalia lähettävän mittauslaitteen (esimerkiksi painemittarin) lähdöstä tulevan signaalin ensisijaista käsittelyä varten käytetään normalisoivaa anturia. käytetty. Kutsutaan myös mittaus- tai välimuuntimeksi.

Normalisointimuunnin mahdollistaa sulavan DC-signaalin saamisen käytettävissä olevasta primäärisignaalista (esimerkiksi termoEMF E tai resistanssiarvo Rt voi toimia sellaisena ensisijaisena signaalina).

Katsotaanpa esimerkiksi, kuinka PT-TP-68-tyyppinen mittausmuunnin, joka on suunniteltu käsittelemään lämpösähköisen lämpömittarin signaalia, toimii.

Kaavamainen mittausanturi tyyppi PT-TP-68

Normalisoiva muuntaja

Alla olevassa kuvassa on tämän muuntimen yksinkertaistettu kaavio, jonka avulla saadaan vakio Iout 5 mA:n sisällä lämpömittarin termoEMF E:stä kuormitusvastuksen Rn kautta, nimellisesti 2,5 kOhm.Piiri sisältää: tasasuuntaajan sillan MK, virran ulostulovahvistimen, takaisinkytkentävahvistimen ja takaisinkytkentävastuksen.

Tasasuuntaussillan kolme vastusta on valmistettu Mangaani (erityinen metalli matalalla sähkövastuksen lämpötilakerroin), ja neljäs vastus on valmistettu kuparista ja sijaitsee lähinnä vastuslämpömittarin liittimiä.

Muuntaja toimii staattisen itsekompensointikaavan mukaan: sillan päistä tulevaan jännitteeseen lisätään vastuslämpömittarin jännite (tällä tavalla korjattu), sitten verrataan takaisinkytkentäjännitteeseen Uos. Tuloksena oleva kompensoimaton signaali vahvistetaan virran ulostulovahvistimella.

Kuormitusvastuksen ulkoiseen piiriin syötetty lähtövirta jakajan kautta (ei näy kaaviossa) syötetään takaisinkytkentälaitteen takaisinkytkentävahvistimeen (joka koostuu takaisinkytkentävahvistimesta ja takaisinkytkentävastuksesta). Takaisinkytkentävahvistimen (FBO) tulo- ja lähtövirrat ovat verrannollisia kos-arvoon. Tämän seurauksena takaisinkytkentävirta muodostaa takaisinkytkentävastuksen kautta takaisinkytkentäsignaalin takaisinkytkentävahvistimen vahvistuksen vaikutuksesta.

Esimerkki normalisoivasta muuntimesta, joka on suunniteltu toimimaan vastuslämpömittarin kanssa

Harkitse nyt esimerkkiä normalisoivasta muuntimesta, joka on suunniteltu toimimaan vastuslämpömittari.

Alla olevassa kuvassa on yksinkertaistettu kaavio PT-TS-68-mallin normalisointimuuntimesta, jonka avulla on mahdollista saada yhtenäinen signaali virran muodossa alueella 0 - 5 mA muuntamalla lineaarisesti herkän elementin vastus.

Muuntaja toimii automaattisen kompensoinnin staattisen piirin mukaisesti.Se sisältää: mittaussillan, virran ulostulovahvistimen ja negatiivisen takaisinkytkentälaitteen (koostuu takaisinkytkentävahvistimesta ja takaisinkytkentävastuksesta).

MI - mittasilta toimii täällä epätasapainotilassa, se muuntaa lämpömittarin resistanssin muutoksen vakiojännitteeksi, joka poistetaan sillan päistä ja syötetään vahvistimeen, jossa on virtalähtö. Kolme siltapainolastivastusta on valmistettu manganiinista (pieni TKS). Silta saa virtansa stabiloitu virtalähde… Itse lämpömittari on kytketty mittaussillalle kolmijohtimisella piirillä.

NPT-3-muuntimen kytkentäkaavio

OWEN NPT-3 -normalisointimuunnin

Teknisten prosessien automatisoimiseksi on helpompaa saada tietoa tasavirran mittauksesta, varsinkin jos jatkokäsittely suoritetaan tietotietokoneilla. Tästä syystä AC-lähtölaitteet käyttävät normalisointilohkoja, jotka muuntavat AC:n käteväksi DC-signaaliksi käsittelyä varten.

Näin ollen AC-ulostulolla varustetut mittalaitteet voivat toimia mittausyksiköiden ja DC-tuloilla varustettujen mittauslaitteiden kanssa. Mutta ylimääräiset standardointilohkot johtavat virheiden lisääntymiseen ja luotettavuuden heikkenemiseen, tämä on erityisen tärkeää ydinvoimalaitoksille ja lämpövoimalaitoksille, joten tällaisten tärkeiden teollisuudenalojen automatisoitujen järjestelmien luomisvaiheessa on tarpeen ottaa laitteet välittömästi käyttöön. lähdöllä, joka ei vaadi tarpeettomia muunnoksia.

Suosittelemme lukemaan:

Miksi sähkövirta on vaarallinen?