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 8

Погрешность перемножения	±1%
Нелинейность перемножения:
Nx	±0,8%
Ny	±0,5%
Остаточное напряжение:
Uост.х	80мВ
Uост.у	60мВ
Входные токи [Iвх]	4мкА
Полоса частот преобразования [Dfx(Dfy)]	0,7МГц
Uвых.max	±10,5В
Iпотр	±6мА
Uвх.max	±10,5В

Схема включения перемножителя изображена на рис.20.

 

                                                                         

 

                                                                                                                 

               

 

Рис.20 Принципиальная схема включения перемножителя.

При таком включении коэффициент перемножения равен К=0,1, и следовательно Z=0,1×XY. Резисторы R58=R59=R60=22кОм.

Выбираем:

R58, R59, R60 — C5-2-1-1кОм±5%

При максимальном расходе теплоносителя, сигнал на входе Ux=5B, Uy=10B, тогда Uz=0,1×UxUy=5B. Преобразуем это напряжение в ток.

ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ

НАПРЯЖЕНИЕ — ТОК

Для этого поставим включим в схему преобразователь напряжение-ток, схема которого приведена на рис.21. Согласно условию курсовой работы, максимальному расходу теплоносителя соответствует Iвых=20мА, следовательно определим R63.

 

                                                                                    

          

 

                                                                                    

 

Рис.21 Принципиальная схема преобразователя напряжение-ток.

Выходной ток состоит из двух составляющих: Iвых=Iвых.см+I’вых. Iвых.см=4мА и соответствует нулевому расходу.

Пусть Uвх=5В, тогда I’вых=Iвых-Iвых.см=16мА и следовательно:

Ом

Выходные транзисторы VT12, VT13 и каскад на ОУ DA9.1 с транзисторами VT10, VT11, необходимы для усиления по току.

Выбираем:

R63 — С2-29-0,125-316Ом±0,5%

R61, R62 — С2-33-0,125-10кОм±10%

VT10, VT12 — КТ315А

VT11, VT13 — КТ361А

DA9 — К1401УД2А

Резистором R64 задается ток смещения при нулевом сигнале на входе.

Ом

Выбираем:

R64 — СП5-2-1-2,2кОм±5%

ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ

Для работы счетчика тепловой энергии необходимо питание: +15В, -15В. Принципиальная схема блока питания приведена на рис.22.

 

                                                                                                                

 

 

Рис.22 Принципиальная схема блока питания.

Транзисторы необходимы для усиления по току. При токе <100мА падение напряжения на резисторах R1 (R2) невелико и устройство работает так же как и без транзисторов. При увеличении тока, падение напряжения на резисторах достигает 0,7В и транзисторы начинают открываться, ограничивая увеличение тока через микросхему.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Данный счетчик тепловой энергии с электромагнитным расходомером обеспечивает все технические требования, предъявляемые к данному типу приборов.

Он прост в наладке и требует минимум усилий для переналадки на другие параметры расхода.

Выходной сигнал отвечающий за расход — токовый, что позволяет передавать его на значительные расстояния с минимальными потерями.

ЛИТЕРАТУРА

1.   Кремлевский П.П. “Расходомеры и счетчики количества” Справочник, Л.: Машиностроение, 1989г.

2. Абаринов Е.Г. Лекции по дисциплине “Преобразовательная техника”

3. Галкин В.И. “Полупроводниковые приборы” Справочник, М.: Беларусь, 1994г.

4.   Дубровский В.А. “Справочник по наладке автоматических устройств контроля и регулирования” К.: Навукова думка, 1981г.

5.   Акимов Н.Н. “Резисторы, конденсаторы, трансформаторы, дроссели и другие коммутационные устройства РЭА” Справочник, М.: Беларусь, 1994г.