Автоматика и автоматизация. Основы измерительной техники. Основные методы измерения. Терминология, классификация, принцип действия и общие свойства АСР. Методы и средства, технические измерения температуры, страница 3

А – источник питания

R1, R3 – постоянные сопротивления

R2 – переменное сопротивление

Rt – сопротивление термометра

Rпр./2 – сопротивление 1-го соед.провода

НП – нуль прибор

“ав” – диагональ питания

“бг” – измерительная диагональ

Мост называется уравновешенным, потому что отсчет результата измерения производят при равновесном состоянии схемы, а равновесным считается такой когда ток в измерительной диагонали равен 0.

1)                                        2)

                          Если  то  ,      

Условием равновесия мостовой схемы является равенство произведений сопротивлений противоположных точек.

, где R3/R1 – постоянная величина  

То есть на результаты измерения будут влиять точность определения  R2 и изменения сопротивления соединительных проводов. Для исключения влияния изменения сопротивления проводов на результат измерения применяют не 2-ух проводную, а 3 проводную схему включения термометра в мост.

Добавим  плечо (-----) см. схема назад отсюда получаем.

      Берем R1=R3, Rt=R2

Измерения проводят, при изменении температуры изменяется сопротивление Rt с проградуированной шкалой.

Неуравновешенный мост.

А – источник постоянного тока

R - реостат для изменения питающего напряжения

R1, R2, R3 – постоянные сопротивления

Rt – сопротивление термометра

Rпр – сопротивление проводов

Rк – контрольное сопротивление

Контрольное сопротивление служит для контроля питающего напряжения.

П – переключатель.    ПМ – пирометрический милливольтметр.

Перед началом измерений проверяют Иав. Для этого П ставится в положение 1. В этом случае, если питающее напряжение Иав  имеет номинальное значение, то стрелки милливольтметра устанавливается на контрольную отметку на шкале. Если этого нет то с помощью реостата R выводят стрелку на контрольную отметку. После чего П ставится в положение 2  (Rt+R2)*f. Ток через рамку милливольтметра будет функцией этой суммы сопротивлений. Отсчет результата измерения производят по заранее проградуированной шкале милливольтметра.  Эти мосты применяют в том случае, если сопротивление датчика во много раз превосходит сопротивление проводов.

Принципиальная схема автоматического моста

1 – Измерительная схема прибора R – реохорд R1, R2, R3, - постоянные сопротивления

Rt – сопротивление термометра  Rл – подгоночное сопротивление 2 – преобразователь

3 – усилитель переменного тока 4 – асинхронный реверсивный электродвигатель

С – фазосдвигающий конденсатор 5 – стрелка  6 – перо записи показаний 7 – шкала

8 – диаграммная бумага

При равновесии мостовой схемы И-е разбаланса Ибг=0. При изменении температуры в объекте изменяется Rt нарушается условие равновесия мостовой схемы и на измерительной диаграмме появляется напряжение разбаланса Ибг неравно 0. Величина Ибг зависит от степени изменения температуры в объекте, а полярность от направления изменения температуры в объекте. В зависимости от полярности или фазы Ибг двигатель будет вращаться в ту или иную сторону. Он будет перемещать движок реохорда R в ту сторону и на столько чтобы вновь привести схему в равновесное состояние. Одновременно с этим этот двигатель перемещает стрелку и перо записи показаний. Диаграммная бумага с определенной постоянной скоростью перемещается с помощью дополнительного синхронного электродвигателя.

Логометр