Основные понятия об измерениях и средствах получения информации
жүктеу/скачать 0,79 Mb.
|
7 2 Avtomattiz control
| Уравновешенные мосты делятся на неавтоматические (лабораторные) и автоматические (производственные). Уравновешенный мост (рис. 2.2) состоит из четырех плеч, куда включены два постоянных резистора R и R , переменный резистор R и сопротивление термометра , и двух диагоналей, куда включены нулевой прибор (измерительная диагональ ) и источник питания ИП (диагональ питания ). Мост называется уравновешенным, если в момент измерения ток в измерительной диагонали равен нулю. В соответствии с первым законом Кирхгофа токи в соответствующих плечах будут равны
. (2.6) Тогда, согласно второму закону Кирхгофа, падение напряжения на резисторах R и R будет одинаково: . (2.7) Падение напряжения на сопротивлениях плеч и также одинаково: . (2.8) Разделив равенство (2.7) на равенство (2.8), с учетом равенства сопротивлений и и условия (2.6), получим . (2.9) Д ля измерения сопротивления необходимо с помощью переменного резистора R уравновесить мост, установив стрелку нулевого прибора на нулевую отметку. Тогда искомое сопротивление определится по величине сопротивления с учетом сопротивления соединительных проводов , величина которых может изменяться с изменением температуры окружающей среды и вносить дополнительную погрешность в результат измерения. В таких случаях одну из вершин d моста переносят на клемму термометра (рис. 2.3). Одно сопротивление оказывается соединенным последовательно с сопротивлением , а сопротивление другого провода – с резистором . Тогда уравнение равновесия моста запишется в виде . (2.10) Если сделать мост симметричным при = , то получим . (2.11) Тогда изменение сопротивления соединительных проводов не будет влиять на результат измерения. В автоматических уравновешенных мостах перемещение движка реохорда осуществляется автоматически с помощью реверсивного двигателя. Подвижный контакт регулируемого сопротивления – реохорда располагают в измерительной диагонали так, что регулируемое сопротивление оказывается размещенным в двух плечах. При этом переходное сопротивление контакта из-за отсутствия тока в момент равновесия не сказывается на результатах измерения (рис. 2.4). Регулируемое сопротивление содержит три параллельно соединенных резистора: – собственно реохорд, движок которого перемещается с помощью реверсивного двигателя для установления состояния равновесия; – шунт реохорда; – резистор для подгонки заданного значения параллельного соединения сопротивлений реохордной группы; , , – резисторы мостовой схемы; – добавочный резистор для подгонки тока; – резистор балластный в цепи питания для ограничения тока; – сопротивление термометра сопротивления; – резисторы для подгонки сопротивлений соединительной линии. При изменении температуры в объекте изменяется сопротивление термометра и мост выходит из равновесия. В измерительной диагонали моста появляется напряжение , которое подается на вход электронного усилителя, являющегося нуль-индикатором. В зависимости от знака небаланса выходной вал реверсивного двигателя переместит движок реохорда до состояния равновесия моста, когда = 0. Вместе с движком реохорда перемещается стрелка отсчетного устройства, указывающая значение измеряемой температуры. Шкалы автоматических мостов градуируют в градусах Международной практической шкалы с учетом градуировки термометра сопротивления. Последняя обязательно указывается на шкале прибора. Выпускаются автоматические мосты одноточечные и многоточечные с записью на дисковой или ленточной диаграмме; классы точности автоматических мостов равны 0,25; 0,5 и 1,0. В автоматические мосты могут быть встроены электрические и пневматические регулирующие устройства и преобразователи. При измерении температуры электрическими термометрами сопротивления основными источниками погрешностей измерения являются: 1. Отклонение градуировочной характеристики термометра сопротивления от стандартной градуировочной таблицы, что неизбежно при изготовлении термометра сопротивления. 2. Изменение сопротивления подводящих проводов с изменением температуры окружающей среды, даже при трехпроводной схеме подключения термометра. 3. Основная погрешность и вариация прибора. 4. Отклонение температуры прибора от нормальной. Измерительный комплект состоит из первичного преобразователя ПП – электрического термометра сопротивления и прибора вторичного ПВ – уравновешенного автоматического моста (рис. 2.5). Рис. 2.5. Измерительный комплект для измерения температуры жүктеу/скачать 0,79 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|