Автомные мосты, потенциометры, приборы дифференциально-трансформаторной системы. Назначение, устройство, принцип действия, основные характеристики первичных преобразователей. Ионизационные расходомеры. Расходомеры постоянного перепада давления

1 Автом-е мосты, потенциометры, приборы дифференциально - трансформаторной системы.

Мосты. Мостовые измерительные схемы применяются для контр. и регулирования различных технологических параметров, измен. которых. может быть преобразовано в измен. электр сопротивление, емкости, индуктивности

бг - измерительная диагональ; ав - питающая диагональ;

1 - измерительная схема прибора; R - реохорд; R1,2,3 - постоянное сопротивление; Rt - сопротивление термометра или другого датчика; Rл - подгоночные сопротивления; 2 - преобразователь напряжения постоянного тока в напряжение переменного тока (в мостах постоянного тока); 3 - усилитель переменного тока; 4 - асинхронный реверсивный эл/двигатель, С - фазосдвигающий конденсатор, дает в одной из обмоток сдвиг по фазе на 90º (чтобы двигатель сразу вращался), двигатель вращается в том случае, если на обоих обмотках есть напряжение; 5- показывающая стрелка; 6 - перо записи показ-й;7- шкала; 8-диаграмная бумага.

При равновесии мостовой схемы ( когда равны произведения сопротивлений противоположных плеч) Uбг=0, реверсивный двигатель неподвижен. При изменении температуры в объекте изменяется Rt, нарушается условие равновесия мостовой схемы и на измерительной диагонали появляется напряжение разбаланса Uбг≠0. Величина этого напряжения зависит от степени измен. температуры в объекте, а его полярность (если мост пост. тока) или фаза (если перемен. тока) зависит от направления изменения температуры. В зависимости от полярности или фазы Uбг, двигатель будет вращаться в ту или др. сторону перемещая движок реохорда R в ту сторону и на столько, чтобы вновь привести измерительную мостовую схему в равновесное состояние. Двигатель перемещает также стрелку и перо записи показаний. Диаграммная бумага перемещается дополнительным синхронным двигателем.

КСД. Примен. в качестве вторичных приборов в системах конт. и рег-я разл. пар-в тех. пр-в, измен. кот-х мож. быть преобразовано в перемещение сердечника диф.-трансф-го датчика.

Осн-е эл-ты КСД: 1) компенсац. диф.транс. датчик(на объекте - 4 провода); 2) в корпусе КСД аналог. компенсац. усил-ль;3) асинхр. реверс. двиг., на статоре кот. 2 обмотки (1-я вкл. на пер. U, 2-я на пост.);4)проферир. лекало- при его вращ. с помощ. ролика перемещ. сердечник; 5)показ. стрелка;6) перо записи пок-й.

В завис-ти от измер-й вел-ны перемещ. сердеч-к РДТД. В среднем положении серд-ов на 1-ю обмотку под-ся U-е, на вторых возник.равные ЕДС(е1=е2), на выходе ∆U1=0, ∆U2=0, ∆U=0, двиг-ль неподвиж., сердеч-к перемещ. вверх- одна фаза, вниз- меняется на 180⁰. Сердечник выходит из среднего полож. е1≠е2, на вых. ∆U1≠0, тогда ∆U≠0, след-но двиг-ль начин. вращ-ся, устанавливая сердечник КДТД т.о., чтобы ∆U1 = ∆U2, тогда ∆U=0 и двиг-ль остонавливается.

Автоматические электронные потенциометры.

В настоящее время потенциометры являются наиболее распространенными вторичными приборами, работающими в комплекте с термоэлектрическими термометрами. Потенциометры проводят измерения по методу сравнения в равновесном режиме (нуль-методу).

Эти приборы предназначены для непрерывного измерения, записи и регулирования температуры. Принципиальная схема автоматического электронного потенциометра типа КСП-4, у ко­торого питание измерительной цепи осуществляется от источника постоянного стабилизированного тока ИПС, приведена на рисунке.

В этом случае т. э. д. с. термопары с высокой точностью ком­пенсируется разностью потенциалов, возникающей в измеритель­ной диагонали мостовой измерительной схемы bd. Кроме того, эта схема обеспечивает автоматическое введение поправки на изменение температуры холодных спаев термопары, а также позво­ляет легко изменять градуировку прибора, получать шкалы с ну­лем вначале, середине или безнулевую шкалу.

 Рисунок 15 – Принципиальная схема автоматического электронного потенциометра типа КСП-4

Измерительная схема потенциометра состоит из двух цепей. Первая – цепь источника тока включает в себя: источник по­стоянного стабилизированного тока ИПС; двойной реостат R_Д для регулирования величины рабочего тока i; две ветви – вспо­могательную, состоящую из резисторов R_M и R1, и рабочую, к которой присоединены реохорд R_p, шунт реохорда R_Ш, резистор R для подгонки сопротивления R_об к расчетному значению, а также постоянные резисторы R_Н и R_П для подгонки нижнего и верхнего пределов шкалы соответственно. По нижней ветви про­текает ток  i₁, а по рабочей –  i₂.

Вторая – цепь термопары, в которую входят: термопара; сопротивление части реохорда R_p между точками a и d измеритель­ной схемы; постоянный резистор R_H и резистор