|
| |
|
Слаботочка Книги ВыхоОной сигнал  Рис. 2.4. Преобразователь разности давлений «Сапфир-652»: ; - мембранный теиэомодуль, 2 - разделительные мембраны, 3 - сюнование; 4 - гермовьшод: 5 - электронное устройство 651», «Сапфир-652») или 36 В («Сапфир-22»). На рис 2.4 показана схема измерительного блока преобразователя «Сапфир-652» с верхними пределами ишерения ог 0,4 до 2,5 МПа. Мембранный тензомодуль i закреплен на основании 3 и отделен от измеряемой среды с помощью двух разделительных металлических мембран 2. Замкнутые плоскости между теизомодулем и мембранами заполнены полиметидсилоксановой жидкостью. Измеряемая разность давлений передается на тензомодуль через указанные мембраны и жидкость. Электрический сигнал с тензомодуля через гермовывод 4 передается во встроенное электронное устройство 5. В электронном устройстве 5 вырабатывается сигнал 4-20 мА. В преобразователе предусмо грены температурная компенсация, обратная свя)ь по току, узлы настройки нуля, диапазона измерения и режимов работы микросхемы. Как видно из рис. 2.4, в отличие от большинства преобразователей здесь не применен компенсационный метод измерения, нет компенса1Ши измеряемого усилия усилием, развиваемым выходным токовым сигналом. Это оказалось возможным благодаря высокой точности и стабильности параметров тензорезисторов. Однако в процессе зксплуатации, особенно в первые 30 дней работы прибора, рекомендуется проверка и при необходимости корректировка «нуля» Преобразователя не реже одного раза в неде- лю В датьнсишем 1акая проверка может проводиться один раз в 3 мес. Блок питания и защиты БПЗ-24 обеспечивает (кроме питания первичного преобразователя) ограничение электрической мопшости искробезопасных цепей, повышение мощности и формирование заданного уровня выходного сшнала (0-5, 0-20 или 4-20 мА). Bj[ok 22Ы1-36 является групповым блоком пи1ания; он обеспечивает подачу напряжения на три или шесть преобразователей В тех случаях, когда применяется блок извлечения квадратного корня БИК-1, использование блока 22БП-36 не обязательно, так как блок БИК-1 имеет собственный источник питания 36 В. Предмонтажная проверка взрывозащи-ш,енных преобразователей «Сапфир-651» и блоков питания БПЗ-24 кроме обычной проверки на работоспособность и точность предусматривае i, в частности, проверку искро-защиты (барьера защиты) в соответствии с заводской инструкцией. С учетом того, что преобразователи типа «Сапфир» могут обеспечивать класс точности до 0,25, для их поверки необходимо применять приборы высокого югасса, в частности цифровые цреобразователи давления ИПДЦ Четырехироводная система передачи информации. Примером преобразова i е1я, требующе! о подключения четырех трроводов, является преобразователь пневмоэлектри-ческий типа ПЭ-55М, схема которого показана па рис. 2.5. У си 1шс от манометрической пружины (блок i) чере) систему рычагов 2 передается на флажок 4, перемещающийся вблизи катушки 5, включенной в схему высокочастотною генератора на трапзисюре vt (рис. 2,6) и двух взаимосвязанных контурах L[Ci и При илмснении положения флажка изменяются параметры катушки что ведет к изменению постоянной составляющей сигнала на резисторе Rj Усиленный в мостовом каскаде (транзистор VT2, резисторы Rg, 1R11) сигнал через катушку обратной связи L4 подается на выход в виде токового унифицированно! о сигнала. Для контроля наличия па/1ения напряжения на выходном сопротивлении Ru предусмотрены гнезда Г, и Г2. Катушка обратной связи L4 конструк!ивно (см рис. 2.5) закреплена на коромысле и находится в поле постоянного магнита 7 Ток, проходящий через катугику взаимодействуя с полем пос!оянного магнита, создает усилие, направленное навстречу входным тгарамет- 2 Наладка среаств измерений  рис. 2.5. Преобразователь пиевмо- электрический типа ПЭ-55М: 1 - манометрический блок, 2 - рычаг, 3 - латушка обратной связи; 4 - флажок; 5 - катушка базового контура; 6 - усилитель (см. рис 2.6), 7 - постоянный магнит Вшаднай сиенал 
Рис. 2.6, Принципиальная электрическая схема усилителя преобразователя типа ПЭ-55М рам. Благодаря большому коэффициенту усилия блока 6 реализуются компенсация сил, минимальные перемещения рычажной системы и пропорциональность выходного тока измеряемому параметру. С помощью резисторов R7 и (рис. 2.6), изменяя глубину обратной связи, можно регулировать при настройке диапазон работы прибора; корректировка нуля осуществляется резистором R5. Имеются также механические узлы регулировки дл< 1рубой настройки прибора. Организация передачи информации к нескольким приемным устройствам. Токовая система передачи информации позволяет с помощью Простых технических средств осуществить передачу информации от одного датчика - преобразователя tokoboi о сигнала к нескольким вторичным устройствам. Достаточно типичным является передача этого сигнала на вторичный ре1ис1рирую-щий пли показывающий прибор с токовым входом (КСУ или А542), регулирующий блок (например, РБА), функциональный блок Шна<р ироссавый -/-----1  От датчамов Рис, 2.7. Схема подключения датчиков к приемникам через защитные устройства В-01 (например, блок сигнализации) и на УВК (на блок нагрузки или модуль нормализации). При этом необходимо иметь в виду, что. любой преобразователь тока может обеспечить передачу информации на некоторую ограниченную нагрузку. Как правило, она не должна быть больше 2.5 кОм при токе до 5 мА и 1,0 кОм при токе 20 мА, Иногда в проектах применяют для 100 %-ного резервирования две УВМ с модулями нормализации по I кОм (лля тока 5 мА и напряжения Среднего уровня в УСО УВМ до 5 В). В этом случае входное сопротивление остальных вторичных приборов не должно быть более 500 Ом, а, например, для А542 - не более 200 Ом; следует обеспечить работоспособность системы при выходе из строя или отключении для ремонта одного из приемных устройств. Очевидно, что разрыв последовательной цепочки вторичных устройств недопустим. Чтобы обеспечить работоспособность системы, применяют устройство защитное В-01, состоящее из стабилитрона КС156А, подключаемого параллельно каждому приемному устройству (рис. 2.7). Параметры стабилитрона выбирают так, чтобы при включенном приемном устройстве падение напряжения на соответствующем стабилитроне было ниже напряжения стабилизации и он был заперт. При отключепин приемного устройства напряжение на стабилитроне возрастает и он отпирается, пропуская через себя ток и обеспечивая работу остальных последовательно включенных приемных устройств. По паспортным данным защитное устройство В-01 подключается к участку це1Ш сопротивлением не более 500 Ом при токе до 5 мА и сопротивлением 150 Ом при токе до 20 мА, т. е. при напряжении на стабилитроне 3 В. При разрыве цепи падение напряжения на стабилитроне не превышает 6,2 В, а вносимая дополнительная погрешность - 0,2 %. Так как вход1ше сопротивление некоторых модулей СМ ЭВМ превышает указанные значения (1 кОм при токе 5 мА и 150 Ом при токе 20 мА), то применять защитное устройство В-01 нельзя. Вместе с тем оставлять всю токовую цепь без защиты от разрыва в УСО ВК тоже нельзя. На Практике на блоках нагрузки УВК устанавливаются защитные устройства В-01 с заменой стабилитронов КС156А на КС162Л, КС168В или KCI70A. По справочным данным на стабилитронах КС162А, KCI68 и KCI70A при напряжении стабилизации v„ соответственно (6,2 ±0,4); (6,8 ± 0,5); (7,0 ± 0,35) В и 17 = 0,8 (Уст допускаются значения постоянного обратного тока соответственно 0,5 мА при v = 4,96 В; 0,4 мА при = 5,44 В и 0,04 мА при v = 5,6 В. Отсюда видно, что по допускаемым паспортным параметрам стабилитрон KCI62 А при сопротивлении нагрузки I кОм и напряжении питания 5 В использовать нельзя, так как погрешность по току при этом может быть более 10%. Для остальных стабилитроиов требуется инJшвидyaльнaя отбраковка, но для КС170А в любом случае погрешность по току не превышает 0,8 %. При этом необходимо учитывать, что на стабилитроне КС170А, например, при разрыве непи приемного устройства падение напряжения может составлять до 7,35 В, что эквивалентно при токе 5 мА нагрузке 1,47 кОм Суммарное сопротивление нагрузки в т том случае может возрасти до недопустимого значения Для отбраковки и периодической проверки (раз в 3 года) защитного устройства В-01 собирается схема, приведенная на рис. 2.8, 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 |