Преобразования измеряемой

Рассмотрим расчет с использованием преобразования источников на примере резистивной цепи, показанной на 2.8, а. В цепи действуют два источника напряжения и источник тока.

источники без последовательных и параллельных ветвей включаются к узлам, к которым сходятся несколько ветвей, так что непосредственное выделение указанных ветвей из внешней по отношению к источникам цепи невозможно. В подобных случаях для применения преобразования источников используют их расщепление.

Уравнения равновесия для комплексных амплитуд составляются по комплексным схемам замещения аналогично случаю резистивных цепей. Поэтому для анализа установившегося режима можно применять все те методы, которые были подробно изложены при рассмотрении анализа резистивных цепей, именно: 1) методы эквивалентного преобразования схем — суммирования сопротивлений (проводимостей) последовательно (параллельно) соединенных ветвей; преобразования источников напряжения и тока; преобразования звезды ветвей в треугольник и обратно; 2) метод пропорциональных величин; 3) методы составления и решения уравнений— узловых и контурных уравнений, уравнений для напряжений дерева и токов хорд; 4) теоремы линейных цепей —наложения, взаимности, эквивалентного источника и т. п. Формально отличие анализа по методу комплексных амплитуд от анализа резистивных цепей будет состоять лишь в том, что коэффициенты всех соотношений и уравнений будут комплексными сопротивлениями и про-водимостями, а переменные — комплексными амплитудами.

2-162. Для электрической цепи 2.162, а даны следующие параметры: EI, E2, Zi, Z2> Z3, Zt. Определить токи /4 и /3. Для решения задачи применить метод эквивалентного генератора с использованием преобразования источников ЭДС в источник тока и наоборот. В каком из'пунктов решения допущена ошибка?

CZo7 = С (Zo7) — матрицу-столбец порядка п X 1, состоящую из элементов, представляющих собой суммы э. д. с. эквивалентных источников э. д. с., образованных за счет преобразования источников токов с7 в ветвях в источники э. д. с. Zo7.

A (YE) — матрица-столбец порядка (q — 1) X 1, элементы которой представляют собой суммы токов эквивалентных источников тока, образованных за счет преобразования источников э. д. с. (Е) в ветвях в источники тока (YE).

D (YE) — матрица-столбец порядка (q— 1) X 1, состоящая из элементов, представляющих собой суммы токов эквивалентных источников тока, образованных за счет преобразования источников э. д. с. в ветвях в источники тока (YE).

3.21. В каких случаях эквивалентные преобразования источников напряжения и тока и их перенос упрощают решение задач?

3.25*. Используя преобразования источников, определить ток в резисторе #„ цепи со схемой 3.16, если # = 100 Ом, #2 = = 160 Ом, #з = 200 Ом, #„ = 60 Ом, н4 = 0,5 В, «5 = 3,2 В, ы6=1 В.

CZ3 = C(Z3) — матрицу-столбец порядка пх\, состоящую из элементов, представляющих собой суммы ЭДС эквивалентных источников ЭДС, образованных за счет преобразования источников токов 3 в ветвях в источники ЭДС Z3.

A (YE) — матрица-столбец порядка (q - 1) х 1, элементы которой представляют собой суммы токов эквивалентных источников тока, образованных за счет преобразования источников ЭДС (Е) в ветвях в источники тока (YE).

Датчики системы ГСП являются бесшкальными приборами, предназначенными для преобразования измеряемой величины в выходной сигнал дистанционной передачи. Их используют для измерения различных теплотехнических величии, в том числе абсолютного или избыточного давления, расхода, уровня и др.

В большой степени, как указывалось выше, точность работы электроизмерительных приборов зависит от физических параметров отдельных деталей и сборочных единиц, например магнитного потока постоянного магнита, жесткости спиральной пружины, создающей противодействующий момент, электрического сопротивления рамки и т. д. Обеспечение требуемой функциональной точности работы прибора по физическим параметрам, т. е. точности преобразования измеряемой величины в перемещение указывающего устройства (стрелки), методами селективной сборки, сборки с подгонкой и регулировкой производят так же, как при обеспечении точности взаимного расположения деталей и узлов, но с учетом коэффициента пропорциональности для каждого физического параметра сборочной единицы или детали, входящего в уравнение шкалы прибора [12].

Измерительный механизм является основным узлом указывающих электроизмерительных приборов и предназначен для пропорционального преобразования измеряемой величины в отклонение подвижной части прибора. Существует много различных конструкций измерительных механизмов, однако в сборке отдельных узлов и механизмов в целом имеется много общего. Чтобы собранный прибор работал точно и надежно, необходимо выполнить ряд требований:

3) приборы считывания -приборы прямого преобразования измеряемой величины в код.

Измерительная цепь / служит для преобразования измеряемой влектрической величины X (напряжения, тока, мощности и т. п.)

Свойства метода прямого преобразования. Каждое звено цепи преобразования измеряемой величины X в отклонение указателя а можно характеризовать чувствительностью, т. е. отношением изменения выходной величины к изменению входной величины. Чувствительность S прибора в целом равна произведению чувствитель-ностей всех звеньев. Так как отклонение я указателя, как известно [Л. 21 ], является функцией мощности, то все узлы прибора, в том числе и измерительная цепь, рассчитываются и проектируются на максимальную чувствительность по мощности. В тех случаях, когда сопротивление последующего звена (например, лампового усилителя) значительно больше сопротивления предыдущего (например, моста), более удобную характеристику представляет чувствительность по напряжению.

Во всех датчиках, кроме тех, в которых измеряемой величиной являются непосредственно скорость или путь, одну из главных составляющих погрешности представляет погрешность предварительного преобразования измеряемой величины в эти величины.

Перечисленные выше приборы построены на принципе преобразования измеряемой величины н путь, проходимый ультразвуковой волной. Не менее многочисленны приборы, в которых используется; преобразование в скорость. Промышленность выпускает универсальные приборы для измерения скорости ультразвуковых колебаний по времени прохождения ими определенного известного пути;; эти приборы имеют марку УЗИС (ультразвуковые измерители скорости) [Л. 71]. Погрешность относительного измерения скорости. ультразвука такими приборами может доходить до 0,01% [Л. 34].. Они используются в основном для измерения концентрации растворов, для чего их предварительно градуируют по образцовым растворам.

Датчики, основанные на измерении добротности. Это, по-видимому, единственная разновидность счетных датчиков, не использующая преобразования измеряемой величины в пространственную фазу. В основу работы таких датчиков положено определение добротности резонаторов как числа периодов свободных колебаний, в течение которых амплитуда колебаний уменьшается приблизительно в 22 раза. Структурная схема цепи для измерения добротности, используемой в установке МУ-4 [Л. 189] для определения внутреннего трения материалов, показана на 27-10, а. Здесь напряжение от преобразователя, воспринимающего колебания образца, поступает через катодный повторитель на дглитель напряжения Д, состоящий из двух равных сопротивлений. Коэффициент передачи делителя скачком меняется от 0,5 до 1 при зажигании тиратрона и срабатывании реле Р.

Измерительная цепь 1 служит для преобразования измеряемой электрической величины X (напряжения, тока, мощности и т. п.)

в приборах часто применяются измерительные преобразователи, которые расширяют области применения приборов ( 9-1). Измерительный преобразователь используется для преобразования измеряемой электрической величины X (ток, напряжение, мощность, частота, сопротивление и т. д.) в промежуточную электрическую величину У (ток, напряжение, частота), непосредственно воздействующую на измерительный механизм. Последний преобразует величину У во вращающий механический момент для поворота подвижной части на угол а. Измерительные преобразователи (шунты, выпрямители, трансформаторы, усилители и т. д.) могут быть встроены внутрь прибора или присоединяться снаружи к его зажимам. Большинство аналоговых электромеханических приборов имеют много общих узлов и деталей и построены по общей схеме преобразования X в угол поворота а за счет создания механического момента. В качестве примера на 9-2 показана схема устройства стрелочного прибора электромагнитной системы. Подвижная часть прибора состоит из оси 7, на которой смонтированы: устройство для создания вращающего момента (сердечник из ферромагнитного материала 7 и катушка