Электрические системы передачи информации

Термометр

Электрические системы предназначены для преобразования выходных сигналов первичных преобразователей типа «перемещение» или «сила» в аналоговые или частотные сигналы и передачи информации об измеряемой величине на прибор вторичный, расположенный на щите.

В дифференциально-трансформаторных системах перемещение выходного элемента первичного преобразователя ПП передается на сердечник 1 дифференциального трансформатора датчика ДТД (рис. 3.1).

При перемещении сердечника 1 относительно вторичных обмоток в них индуктируется ЭДС. Так как обмотки включены встречно, то выходной сигнал трансформатора Д£1=е1 в2 зависит от положения сердечника относительно вторичных обмоток. Дифференциальный трансформатор-приемник ДТП имеет аналогичное устройство. Выходной сигнал ДТП зависит от положения сердечника 2 и равен ДЕ2 = е. Если сердечники 1 и 2 находятся в одинаковом положении, то разность ДЕ = ДЕ1 ДЕ2 = 0. При изменении параметра П плунжер займет новое положение относительно обмоток ДТД, изменится выходной сигнал ДЕ1 и на вход электронного усилителя поступит сигнал небаланса ДЕ . Этот сигнал усиливается до значения, необходимого для управления реверсивным двигателем РД. Выходной вал РД с помощью профильного кулачка 3 переместит сердечник 2 до положения, при котором наступит равновесие ДЕ = 0, то есть сердечник 2 займет такое же положение, как сердечник 1. Одновременно с кулачком перемещается стрелка вторичного прибора, шкала которого имеет градуировку в единицах измерения параметра. Кулачки имеют профиль, описываемый линейной или квадратичной зависимостью. Последние используются при измерении расхода по методу переменного перепада давления. Вторичные приборы дифференциально-трансформаторной системы построены на базе автоматических потенциометров.

Электрические системы передачи информации

Рис. 3.1. Схема дифференциально-трансформаторной системы

п

Для передачи угловых перемещений выходных элементов первичных преобразователей (рис. 3.2) используются два ферродинамических преобразователя, имеющих магнитопроводы 1 и 4 с обмотками возбуждения 2 и 5 и рамки 3 и 6, соответственно.

Электрические системы передачи информации

Рис. 3.2. Принципиальная схема дистанционной передачи с ферродинамическими преобразователями

См. также:  Элементы проектирования систем автоматизации

 

При питании обмотки возбуждения 2 переменным током в магнитопроводе 1 возбуждается магнитный поток, индуктирующий в рамке 3 ЭДС, пропорциональную углу поворота рамки. Рамка 3 соединена с выходным элементом первичного преобразователя, поэтому для каждого значения измеряемого параметра в рамке будет индуктироваться определенная ЭДС Е. Рамка 6 связана с выходным валом реверсивного двигателя РД. Если рамки 3 и 6 находятся в одинаковом положении, то в них индуктируются одинаковые ЭДС и АЕ = Е Е2 = 0. Система находится в равновесии. При изменении параметра П рамка 3 повернется на угол ф и изменится величина индуктированной ЭДС Е^, что приведет к появлению разности ЭДС АЕ ф 0 на входе в электронный усилитель. Этот сигнал усиливается до значения, необходимого для управления реверсивным двигателем РД. Выходной вал реверсивного двигателя повернет рамку 6 до состояния равновесия АЕ = 0. Одновременно перемещается стрелка вторичного прибора, шкала которого отградуирована в единицах измерения параметра П.

Для передачи сигналов первичных преобразователей в виде нескольких оборотов выходного элемента используются сельсинные передачи (рис. 3.3).Электрические системы передачи информации

 

Система передачи имеет два сельсина, представляющие собой трехфазные электрические микромашины. Ротор сельсина 1 связан с выходным элементом первичного преобразователя. Обмотка возбуждения питается переменным напряжением, поэтому в обмотках синхронизации магнитный поток будет индуктировать переменные ЭДС:

E11 = Emaxcos а ;

E12 = Emaxcos(a + 120° X

E13 = Emax cos(a + 240°),                                                       (3.1)

где Emax наибольшее действующее значение ЭДС; а угол поворота ротора сельсина.

Кроме указанных выше, используются электрические системы передачи измерительной информации с выходным унифицированным токовым сигналом, оснащенные преобразователями «сила ток» или «перемещение ток», электрические системы передачи измерительной информации с выходным унифицированным частотным сигналом [7, 8, 14].

Таким образом, зависимость разности давлений (Р1 Р2) от изменения уровня в левом колене и перемещения поплавка линейная. Перемещение поплавка передается на отсчетное устройство или на вход преобразователя перемещения в унифицированный сигнал измерительной информации.

См. также:  Оптико-абсорбционные газоанализаторы

Поплавковые дифманометры имеют сменные сосуды диаметром d для изменения предельного значения измеряемого перепада давления от 6,3 кПа до 0,10 МПа. Класс точности поплавковых дифманометров 1,0 и 1,5.

Метки: