|
| |
|
Слаботочка Книги  Рис. 4.5. Принципиальная электрическая схе-дла потенциометра го сопротивления; ~ сопротивления из медной проволоки; - сопротивления контрольного; R - постоянного сопротивления. Схема питается от источника стабилизированного напряжения И ПС. Резисторы Яш, Лб> н, R выполнены в виде катушек из манганиновой проволоки. К резисторам R„ и Rn добавлены резисторы г„ и Гп в вш1е спиралей из манганиновой проволоки, предназначенные для корректировки нуля и диапазона измерения прибора соответственно. При неизменных рабочем токе и сопротивлении ветвей ВАГ и ВБГ напряжение между точками А и Б зависит только от положения подвижного контакта резистора Rp. Перемешение контакта переменного резистора происходит автоматически при нарушении разбаланса схемы от изменения термо-ЭДС термоэлектрического преобразователя, Одновременно с перемещением подвижного контакта изменяется положение указателя шкалы прибора. Напряжение между точками А и А" определяет диапазон измерений прибора. Резистор Rm выполнен из медной проволоки и служит для компенсацнн изменения температуры свободных коннов термоэлектрического преобразователя. Действие компенсационного медного сопротивления заключается в том, что при изменении температуры свободных концов термоэлектрического преобразователя на сопротивлении R, появляется дополнительное падение напряжения, компенсирующее изменение термо-ЭДС, вызванное изменением температуры свободных концов преобразователя. Таким образом, компенсация изменения температуры свободных концов преобразователя осуществляется автоматически  Кщ fj  Рис. 4 6. Принципиальная электрическая схема измерительной части потенциометра КСПЗ Для устранения влияния помех, возникающих в цепи термоэлектрического преобразователя, на вход прибора подключены конденсаторы С, и С. Сопротивление R служит для контроля напряжения питания измерительного моста путем измерения падения напряжения на этом сопротивлении. На рис. 4.6 приведена принципиальная электрическая схема измерительной части потенциометра типа КСПЗ. Схема питается от стабилизированного источника питания СН-1М. Резисторы R„ и Rc составляют цепь автоматической компенсации температуры свободных концов термоэлектрического преобразователя. Резистор Rko выполнен нз манганина. Сопротивление этого резистора равно сопротивлению преобразователя при О "С, что позволяет, включая Ro вместо Rm, при градуировке пользоваться градунровочными таблицами без поправки на температуру окружающего воздуха. Резисторы Ro, Rш и верхней ветви схемы предназначены для обеспечения необходимых потенциалов в начале и конце регулируемого резистора Rp по отношению к точке Б. Точная установка разности потенциалов между началом и концом регулируемого резистора Rp, а также корректировка ее но мере износа Rp производится при помощи переменных резисторов rj и rj. Сопротивление шунтирующего резистора подбирается отдельно к каждому резистору Rp в зависимости от градуировки и пределов измерения прибора. Фильтр из конденсатора Сф и резистора R, установленный на входе, служит для § 4.4. Вторичные измерительные приборы умень/(/ения влияния паразитных напряжений, появляющихся от наводок электромагнитных нолей. Контакты 5 - 7 или 6 - 7 закорачиваются при помощи перемычки, контакты 1-2 илн S - 4 - при помощи тумблера SA. В режиме «Работа» включается медный резистор и замыкается манганиновый резистор RkO, резистор при этом отключается {тумблер SA и перемычка в положениях «Работа»). В режиме «Градуировка» включается резистор Ro и замьЕкается R,, резистор R,i при этом отключается (тумблер SA в положении Р - «Работа», перемычка в положении Г - «Градуировка»). Кроме того, тумблер 5-4 можно поставить в положение К - «Контроль». При этом замыкается вход измерительной схемы (контакты 1-2) и параллельно резистору включается резистор R.. Перемычка должна находиться положении Г - «Градуировка». В случае исправности прибора в режиме «Контроль» указатель должен остановиться в определенном положении - против цветной отметки на щкале прибора. В настоящее время наибольшее распространение получили потенциометры комплекса приборов КС. Компенсационная медная катушка у приборов комплекса КС расположена на одной из колодок внешнего подключения, находящихся с тыльной стороны прибора. Потенциометры выпускаются классов точности 0,25 и 0,5. 4.4.2. МИЛЛИВОЛЬТМЕТРЫ Милливольтметры служат лля измерения температуры в комплекте с термоэлектрическими преобразователями. На рис, 4.7 показана принципиальная электрическая схема милливольтметра. Милливольтметр представляет собой магнитоэлектрический прибор, в котором протекание тока через рамку, помешенную в поле постоянного магнита, вызывает поворот ее на угол, пропорциональный току, а следовательно, измеренной термо-ЭДС. В общем случае вращающий момент, возникающий в рамке, будет пропорционален напряженности магнитного ноля Н в зазоре постоянного магнита, активной длине /, ширине Ь, числу витков п рамкн, а также току /:  Рис, 4.7. Принципиальная электрическая схема милливольтметра С учетом постоянных на пряженности магнитного поля и геометрических размеров элементов можно считать, что М = с,/. (4.9) М = cf{H, i, I, b, n). (4,8) Конструктивно милливольтметр состоит из носгоянного магнита с плюсовыми наконечниками и концентрично расположенного между ними неподвижною железного сердечника. В узком воздушном зазоре между ними располагается (охватывая сердечник) подвижная рамка г. Рамка скреплена с указателем. При повороте рамки возникает противодействующий момент спиральных пружинок, уравновешивающий мапштоэлект-рическнй момент. Угол поворота рамки зависит также от внутреннего электрического сопротивления мнлливольметра, которое подстраивается до паспортного значения с помошью добавочного сопротивления Rj, включенного последовательно с подвижной рамкой. Для компенсации влияния изменения температуры окружающей срелы на показания мнлливольметра служит терморезистор Лтс е отрицательным температурным коэффициентом, защунтироваиный манганиновой катушкой Rm- Для правильного измерения термо-ЭДС термоэлектрическим преобразователем необходимо, чтобы общее сопротивление электрической цепи, но которой протекает ток, имело постоянное значение. Сопротивление прибора при неизменной температуре окружающей среды практически постоянно. Сопротивление внешней цепи (термоэлектродного провода к термоэлектрическому преобразователю) милливольметра должно быть равно 5 или 15 Ом (указано на шкале прибора). Основные технические требования, предъявляемые к милливольтметрам, изложены в ГОСТ 9736-80 «Приборы электрические прямого преобразования для измерения не-электрнческнх величин ГСП. Общие технические условия». Наибольшее распространение в настоя-шее время имеют показываю!ние милливольтметры 1ина Ш45О0 и милливольтметры показываюн1ие и per улнруюшие двух-позищюнные типа Ш450!, 4.4.3. АВТОМАТИЧЕСКИЕ МОСТЫ Автоматические мое i ы предназначены для измерения температурь! [[рн рабо1е в комплекте с термопреобразовате;[ями сопротивления. Измерительная схема автоматического моста представляет собой схему уравнове-niCHHoro мое! а, в одно из плеч кот орого вк1ючен термо преобразователь сопротивления Сопроз ивление термопреобразователя однозначно зависит от температуры. В основу работы электронных мостов положен нулевой меюд измерения сопротивления. На рмс. 4.8 привелена \и\>ойая принципиальная электрическая схема уравновешенного моста. Резисторы измерительного моста Л, Rn, Rh, R] и R2 выполнены из манганиновой проволоки. Подключение 1ермопреобразователя сопротивления производится но грехировод-ной схеме, т.е. источник питания ИП одним [[олюсом подключается непосредственно к одному и! зажимов термопреобразователя. При этом сопротивление линии R-, включается в два соседних плеча измерительного мое [а, что позволяет значительно уменьшить noipeniHOCTb измерения от изменения сопротивления линии "вследствие изменения 1ем-пературы окружающей среды. В pejyjibiaTe к одному нз зажимов термопреобразовагеля сопротивления подсоединяются два провода, одним из коюрьгх являемся провод питания, а к другому-один провод. К резисторам Л„ и добавлены со-npoTHBjiCHHH г„ и Гц в виде спиралей из манганиновой iipoBOJUiKH для установки нуля (начала шкалы) и предела измерения прибора. При Отклонении температуры изменяется сопротивление R, наруп1ается баланс схемы и подвижный контакт А резистора R автоматически переме[цае1ся в сторону восстановления равновесия схемы. Одновременно с перемещением подвижного контакта изменяется положение указателя шкалы прибора. На рис. 4.9 показана принципиальная электрическая схема измерительной части моста КСМЗ  Рис. 4.8. Принципиальная электрическая схема уравновешенного моста а-с:>с=1 1,1 f А CZIhO-T>- -о о- я 2 S -о-о 2 3 £• /t I с-t I I Рис 4.9. Прицципиа-тьная электрическая схема измерительной части уравновсЕпенноЕ о моста КСМЗ Питание измерительной схемы осуществляется напряжением 1,5 В переменного тока от одной из обмоток усилителя. Резистор Rg служит для снижения напряжения при питании измерительной схемы ог обмог-ки 6,3 В силового трансформатора СоцрОИвление Кщ подбирается отдельно к каждому резистору Rp в зависимости от градуировки и пределов измерения. Со-[[ротивления Rfl, R, R и R„i мостовой схемы опредечяются расчетным ну icm для каждой градуировки и предела шкалы прибора. Сопротивления г, и гг служат для точной регулировки диапазона шкалы прибора при градуировке, а также для компенсации износа обмотки регулируемого резистора Rp. Допускается включение одноео сопротивлепия г последовательно с резистором Rp. Уравнительные катушки и R2 служат для подстройки сопротивления линии. Начальное сопротивление уравнительной ка- 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 [24] 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 |