Счетчик тепловой энергии с электромагнитным расходомером. Блок-схема счетчика тепловой энергии. Источник питания датчика, в качестве которого используется схема питания с обратной связью по магнитному потоку, страница 2

                   Uз            DU                                              Избирательный  Uиу

     ИОН                               ФНЧ                                      усилитель

 

                                Uвп

                                                                        Uв

                                                           УМ

 

                                           Фазосдвига           Выпрямитель              ющее              Усилитель устройство                                 Uос

Uфсу

 

Рис.3. Функциональная схема стабилизатора магнитного потока.

Принцип работы стабилизатора магнитного потока следующий: напряжение катушки обратной связи, которое пропорционально магнитному потоку наводимому в датчике, сдвигается фазосдвигающим                                                       устройством на 90^° по фазе, выпрямляется измерительным выпрямителем и сравнивается с задающим напряжением. Результат сравнения преобразуется в постоянное напряжение и усиливается фильтром низкой частоты. Это напряжение определяет амплитуду двухполярных прямоугольных импульсов с частотой , сформированных делителем частоты. Импульсы преобразуются в синусоидальное напряжение частотоизбирательным усилителем и усиливаются по мощности. Из полученного напряжения формируется ток намагничивания Iм. При увеличении тока намагничивания увеличивается и напряжение на дополнительной оболочке электромагнитного датчика расхода. Это приводит к увеличению сигнала на выходе звеньев обратной связи, а следовательно и уменьшению напряжения рассогласования, что приведет к уменьшению тока намагничивания. Таким образом ток намагничивания поддерживается неизменным.

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ СХЕМА ВХОДНОГО УСИЛИТЕЛЯ.

Входной усилитель должен обладать большим входным сопротивлением, большим и стабильным коэффициентом усиления дифференциального сигнала Кд и большим коэффициентом ослабления синфазного сигнала Косс.

Входной усилитель содержит в своем составе усилитель дифференциального сигнала и усилитель с симметричным входом. Функциональная схема входного усилителя представлена на рис.4.

 

                                                   Усилитель                    Усилитель с     

                                           дифференциального        симметричным

                                                     сигнала                           входом              Uус

 

Рис.4. Функциональная схема входного усилителя.

Усилитель дифференциального сигнала имеет большое входное сопротивление, усиливает дифференциальный сигнал в Кд1 раз и пропускает синфазный сигнал без изменения. Усилитель с симметричным входом усиливает дифференциальный сигнал в Кд2 раз и ослабляет синфазный сигнал в Косс раз.

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ СХЕМА ФОРМИРОВАТЕЛЬЯ ВЫХОДНОГО СИГНАЛА

 

                               ФУН

        Uфсу

                                                                         ФНЧ

Uупр             Uфв                                    Uвых

                                  

                               ФЧВ

Uус

Рис.5. Функциональная схема формирователя выходного сигнала.

Формирователь выходного сигнала должен отфильтровывать квадратурную составляющую и постоянную составляющую выходного сигнала входного усилителя и преобразовывать полезную составляющую в постоянное напряжение положительной полярности. Поэтому формирователь выходного сигнала содержит формирователь управляющего напряжения, фазочувствительный выпрямитель и фильтр низкой частоты. Функциональная схема формирователя выходного сигнала представлена на рис.5.