Характеристик преобразователей

замыкания, напряжение генератора значительно снижается. Измерительный орган частоты на время короткого замыкания остается без сигнала управления и время восстановления выходных характеристик преобразователя после отключения короткого замыкания большое, так как определяется постоянными времени измерительного органа, усилительного органа и постоянной времени обмотки управления двигателя постоянного тока.

Следовательно, для коррекции динамических характеристик преобразователя, передаточная функция которого удовлетворяет условию (4.50), необходим корректирующий преобразователь, для которого

Одной из основных характеристик преобразователя Холла являет-

Согласование динамики объекта исследования и первичного преобразователя необходимо обеспечивать в первую очередь конструктивным путем. Однако конструкция первичного преобразователя определяет его как статические, так и динамические характеристики и улучшение динамических характеристик преобразователя приводит, как прави-

Одной из основных характеристик преобразователя Холла является его чувствительность к изменению магнитной индукции, под которой понимают значение производной deh/dBx при заданном значении тока питания. Она определяется постоянной Холла, геометрическими размерами чувствительного элемента и электродов, а при работе в режиме заданного напряжения — и значением сопротивления RT. Важ-

Согласование динамики объекта исследования и первичного преобразователя необходимо обеспечивать в первую очередь конструктивным путем. Однако конструкция первичного преобразователя определяет его как статические, так и динамические характеристики и улучшение динамических характеристик преобразователя приводит, как прави-

Основная погрешность рассматриваемого отдельно преобразователя может складываться из некоторых составляющих: погрешности, . обусловленной неточностью образцовых приборов и мер, с помощью которых производилась градуировка; погрешности за счет приближенного выражения (табличным, графическим, аналитическим способом) функции преобразования; погрешности, обусловленной неполным совпадением функций преобразования при возрастании и убывании измеряемой величины (гистерезис функции преобразования); погрешности от неполной воспроизводимости характеристик преобразователя (например, чувствительности). Последняя погрешность исключается при индивидуальной градуировке. На практике все составляющие проявляются в виде одной основной погрешности.

Механические напряжения как в материале детали, так и в проволоке тензорезистора не должны превышать предела упругих деформаций, ибо, в противном случае, в материале произойдут необратимые деформации, которые могут привести к резкому изменению характеристик преобразователя. В связи с этим допустимую величину напряжений в материале деталей ограничивают 20-=-30% предела упругости.

На 10.4 приведены кривые частотных характеристик преобразователя: / — в эквивалентной электрической схеме; 2 —механическая и 3 — полная, описываемая уравнением (а).

Полученные результаты использовались для построения характеристик преобразователя, а также для оценки погрешности и законо-

где К1 - коэффициент преобразования напряженности магнитного пс тя дефекта в тонкой магнитной пленке. С помощью со-тношений (Ю) осуществлялся расчет временных характеристик преобразователя с доменной связью для случаев изготовления матрицы на пленке из ортоферрита или граната . Исследование полученные зависимостей Ufc-f(l) позволило определить значение амплитуда видеосигнала различных вариантов преобра зова те не и при оптимальном времени считывания 1сч «0,5 WKC, изменяющееся для различных преобразователей к устройств считывания в пределах (0,2-1) мв.

6.5.3. Пределы корректирования. В СИ присутствуют помехи, действие которых увеличивается по мере расширения его полосы частот прспускания. Поэтому при улучшении динамических свойств СИ за счет расширения полосы частот происходит увеличение погрешностей. Ограничением, которое нельзя преодолеть, является также условие физической реализуемости корректирующего преобразователя. Наконец, существенные ограничения вносит нелинейность характеристик преобразователей СИ и усиление параметрических влияний в приборе с корректируемыми характеристиками. Объясняется это тем, что в таком СИ появляется большое количество элементов, изменение параметров которых вызывает появление погрешностей. Очевидно, чтс прибегать к улучшению динамических характеристик таким путем можно тогда, когда в СИ есть запас по точности в статическом режиме измерений. Поэтому следует подчеркнуть, что создание совершенных измерительных средств, безусловно, является и сейчас весьма, актуальной задачей, несмотря на то, что развитие вычислительных средств позволяет применять самые совершенные способы коррекции характеристик «несовершенных» средств измерений.

> Одним из важных условий применения первичных преобразователей (ПП) физических величин в измерительных системах и в системах автоматики является линейность их функций преобразования и, следовательно, независимость статических преобразовательных характеристик от значения преобразуемой величины. Это может быть достигнуто в отдельных случаях конструкторско-технологическими приемами, в частности, использованием специальных материалов, применением специальной технологии их изготовления или специального конструктивного выполнения элементов преобразователя. Следует, однако, отметить, что эти способы далеко не всегда позволяют получить с достаточной степенью точности линейную функцию преобразования. Поэтому во многих случаях прибегают к другим, в частности, структурным методам получения линейной функции преобразования. Совокупность математических, конструкторско-технологических и структурных приемов, направленных на обеспечение с заданной точностью линейной функции преобразования, называют линеаризацией функции преобразования или линеаризацией статических характеристик. Линеаризация является отдельным частным случаем коррекции статических характеристик преобразователей, под которой понимают совокупность названных выше приемов, направленных на получение заданной (в общем случае нелинейной) функции преобразования.

Структурные методы линеаризации статических характеристик преобразователей (сущность которых заключается в применении дополнительных корректирующих устройств, соответствующим образом включенных в тракт преобразования) наиболее универсальны, относительно просты в реализации при одновременном обеспечении высокой степени приближения результирующей функции преобразования к требуемой.

3.5. Структурные схемы линеаризации статических характеристик преобразователей.

Поскольку линеаризация статических характеристик связана, как правило, с формированием в корректирующем устройстве сигналов, функционально связанных с преобразуемой величиной, то простейшая структурная схема линеаризированного преобразователя будет представлена в виде последовательного или параллельного соединения основного корректируемого и дополнительного корректирующего преобразователей. В общем случае корректирующих преобразователей может быть несколько, тогда схемы линеаризированных преобразователей будут более сложные. Рассмотрим некоторые из этих схем и определим статические характеристики корректирующих преобразователей, обеспечивающие с заданной точностью линейность общей функции преобразования.

Линеаризацию характеристик преобразователей по схеме, представленной 3.5, б, обычно называют коррекцией погрешности от нелинейности [90].

Реакция невозбужденного (с нулевыми начальными условиями) ИП на воздействие в виде единичного скачка 1 (t) называется переходной функцией h (t). Скорость приближения переходной функции к установившемуся значению h (оо) = /г0 является мерой инерционности ИП. Поэтому наиболее распространенный способ нормирования динамических характеристик преобразователей — указание промежутка времени, соответствующего определенной ординате переходной функции.

4.6. К принципу коррекции динамических характеристик преобразователей.

16. Приведите выражения для передаточных функций и графики амплитудно- и фазо-частотных характеристик преобразователей первого порядка.

16. Приведите выражение для передаточной функции, а также графики амплитудно-и фазочастотных характеристик преобразователей второго порядка.

Нахождение безразмерных характеристик преобразователей имеет важное практическое значение и для градуировки шкалы вторичного прибора при существенной нелинейности статической характеристики. Очевидно, что безразмерная статическая характеристика определяет собой шкалу с коэффициентом перехода, соответствующим линейным или угловым размерам шкалы. Например, если для преобразователя перемещения выбран вольтметр с пределом измерения, равным Е, и линейным размером шкалы /ш, заданным в МИЛЛИМСТрЭХ,