Методика расчёта измерительной схемы электронного автоматического моста

В соответствии с изложенной методикой и исходными данными для своего варианта №21 (табл. 3), произведем расчёт измерительной схемы автоматического моста.

Таблица 3

Пределы измерений и градуировки автоматических уравновешенных мостов.

Рассмотрим расчёт уравновешенной измерительной трехпроводной схемы автоматического моста КСМ 4 (рис.6.2).

5.3.1 По заданным пределам изменения температуры контролируемой среды  и  выбирается наиболее подходящий тип термометра сопротивления (табл. 3) и по его градировочным таблицам определяется величины сопротивлений термометра  и , соответствующие верхнему и нижнему пределам измерения автоматического моста:

,

,

где: t₀ – начальная температура, обычно принимается ,  - температурный коэффициент сопротивления материала термометра.

Рис. 3 Измерительная трехпроводная схема автоматического уравновешенного моста КСМ 4.

5.3.2 Сопротивление соединительных проводов и подгоночных катушек R _л составляют сопротивление внешней цепи R_вн, равное обычно 5 Ом, т.е. сопротивление одной линии – 2,5 Ом.

5.3.3 Сопротивление R _д определяет начало шкалы прибора, а r_д – подгоночное сопротивление в виде спирали, являющейся частью сопротивления R_д. Последнее выбирается равным  Ом.

5.3.4 Величина сопротивления R _З должна быть больше R_t и при изменении его от  до  ток , протекающий через реохорд в указанном диапазоне температуры, должен меняться не более, чем на , иначе уменьшается чувствительность моста  

,

Примем

=0,9

Тогда , Ом.

По условию R₂=R₃

5.3.5 Сопротивления R ₁ находится из уравнения равновесия мостовой схемы относительно начальной отметки шкалы, когда движок реохорда находится в точке  в:

R₁= (-(3865-1105,5+2.5-5) = 2508 Ом

5.3.6 Приведённое сопротивление R _пр цепи реохорда ( R _р , R _ш , R _п ) определяется по формуле, полученной путём совместного решения уравнений равновесия мостовой измерительной схемы для двух крайних отметок шкалы:

где: λ – коэффициент равный 1,064.

5.3.7 Величина сопротивления R _п, определяющего верхний предел измерения прибора, вычисляется по формуле:

где: R _экв – эквивалентное сопротивления реохорда, равное 90 Ом.

5.3.8 Балластное сопротивления R _б в цепи питания служит для ограничения тока в плечах измерительной схемы и рассчитывается из условия, чтобы максимальный ток I_max, проходящий через термометр, не превышал 7 мА.

, Ом.

где: U =6,3В – напряжение питания мостовой схемы; R_to – сопротивление термометра при  или минимуме.

Заключение

В ходе курсовой работы было произведено построение функциональной схемы автоматизированного контроля процесса тепловой обработки железобетонного изделия в камерах периодического давления.Кроме того, были произведены расчеты измерительных схем автоматических электронных потенциометра, моста и сужающего устройства расходомера по переменному перепаду давления.