5.5 Развернутое описание электрической принципиальной схемы

измерительной цепи

Электрическая принципиальная схема измерительной цепи показана на рисунке 5.4

Рисунок 5.4 - Электрическая принципиальная схема измерительной цепи

Первичные преобразователи на схеме изображены в виде резистора R_T (тензорезистор). Они включены в мостовую схему, которая состоит из резисторов R_Т, R₀, R₁, R₂, R₃. Выходным сигналом мостовой схемы является постоянное напряжение. Оно подается на вход дифференциального усилителя, выполненных на основе трех операционных усилителей DA1, DA2, DA3 и резисторов цепи управления. Выходным сигналом усилителя является постоянное напряжение в диапазоне от 0…10 В. Оно подается на магнитоэлектрический вольтметр pV₁, шкала которого проградуирована в единицах массы (в килограммах).

5.6 Расчет выходного напряжения измерительной цепи

Расчет выходного напряжения измерительной цепи представлен в таблице 5.1

Таблица 5.1 - Расчет выходного напряжения измерительной цепи

Р	Па	0	200000	400000	600000	800000	10000000
RT	Ом	0,03	0,198	1,621	2,449	3,274	4,08
I0	мА	12,64	12,64	12,65	12,66	12,67	12,69
Uвых1	В	0,02528	0,025285	0,025296	0,025315	0,025342	0,025376
Uвых2	В	9,853	9,855	9,853432	9,86	9,87	9,88

Ток в цепи для моста постоянного тока определяется по формуле:

(5.1)

где R_T = R₁

R_r = R₀ = 2 Ом

U_вых1 = I₀ R₀, (5.2)

U_вых2 = K U_вых1, (5.3)

K = U_выхmax/ U_вых1max, (5.4)

На рисунке 5.2 и 5.3 представлены графики зависимости напряжения.

График 5 – Зависимость выходного напряжения мостовой схемы от сопротивления тензорезистора

График 6 – Зависимость выходного напряжения измерительной цепи от давления

5.7 Выводы

В данном разделе пояснительной записки рассмотрена измерительная цепь средства контроля, описан принцип действия и конструкция каждого блока измерительной цепи средства контроля. А также произведены расчеты выходного напряжения измерительной цепи.

Заключение

В ходе выполнения курсового проекта был проведен обзор методов измерения давления, подробно рассмотрены измерительные преобразователи, проиллюстрированы их схемы, разработано техническое задание. В курсовом проекте была разработана конструкция первичного преобразователя давления, описана его конструкция. Так же было проведено описание электрической принципиальной схемы измерительной цепи и рассчитано её выходное напряжение.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Атамалян, Э.Г. Приборы и методы измерения электрических величин [Текст] / Э.Г. Атамалян. – М.: Высшая школа, 1989. – 384 с.

2. Бурдун, Г.Д. Основы метрологии [Текст] / Б.Н. Марков.– М.: Издательство стандартов, 1985. – 256 с.

3. Гендин, Г.С. Все о терморезисторах: Справочное издание [Текст] / Г.С. Гендин. – М.: Горячая линия – Телеком, 2000 – 192 с.

4. Гусев, В.Г. Электроника: Учеб. пособие [Текст] / В.Г. Гусев. – М.: Высшая школа, 1991. – 622 с.

5. Душин, Е.М. Основы метрологии и электрические измерения: Учебник для вузов [Текст] / Е.М, Душин. - Ленинград: ЭНЕРГОАТОМИЗДАТ, 1987. –480 с.

6. Клокова, Н.П. Тензорезисторы: Теория, методики расчета, разработки [Текст] / Н.П. Клокова. – М.: Машиностроение, 1990. – 224 с.

7. Левшина, Е.С. Электрические измерения физических величин [Текст] / П.В. Новицкий. – Ленинград: ЭНЕРГОАТОМИЗДАТ, 1983. – 107-389 с.

8. Тищенко, О.Ф. Атлас конструкций элементов приборных устройств [Текст] / О.Ф Тищенко. – М.: Машиностроение, 1982 – 117 с.

9. Туричин, А.М. Электрические измерения неэлектрических величин [Текст] / Е.С. Левшина, П. В. Новицкий и др.– Ленинград: Энергия., 1975. – 267 с.

10. Шашков, А.Г. Терморезисторы и их применение [Текст] / А.Г. Шашков. – М.: Наука и техника, 1997. – 320 с.