Первичные измерительные

Сравнивая полученный результат с исходными уравнениями, приходим к выводу, что для создания поля в вакууме, эквивалентного полю в неоднородной среде, необходимо и достаточно изменить первичные источники поля / на ц/ и ввести вторичные источники — токи намагниченности объемной плотностью

Для сохранения поля в вакууме, эквивалентного полю в неоднородной среде, необходимо и достаточно сохранить первичные источники поля j и ввести вторичные источники — фиктивные магнитные заряды объемной плотностью

Источники питания аппаратуры радиосистемы делятся на первичные и вторичные. Первичные источники используют электрическую энергию сети с частотой 50 или 400 Гц. Вторичные источники предназначены для питания отдельных устройств и представляют собой выпрямители постоянного тока.

Переносная аппаратура и аппаратура, размещаемая на кораблях, питается от автономных источников энергии, не связанных с электросетью. Из приведенного обзора следует, что диапазон величин мощностей напряжений и токов для питания спецаппаратуры очень обширен, что в большинстве случаев нужны источники постоянного тока, причем во многих случаях они должны быть стабилизированными. Энергию могут создавать только так называемые первичные источники энергии — вода, ветер, солнце, пар, химическая реакция, атомный распад, топливо, мускулы и др. Электропитающие источники, преобразующие энергию первичных источников в электрическую, называют источниками первичногс электропитания (ИПЭП). К ним относятся, например, вращающиеся генераторы с приводом от паровой турбины, ветряного или бензинового двигателей, мускулов; гальванические элементы; солнечные и атомные батареи. В таких источниках преобразуется энергия по роду.

На современных электрических станциях практически генерируется только электроэнергия трехфазного переменного тока. Значительная часть этой энергии используется в той же форме переменного тока в промышленности для целей освещения и бытовых нужд. В тех же случаях, когда по условиям производства необходим или предпочтителен постоянный ток (предприятия химической и металлургической промышленности, транспорт и т. д.), он получается чаще всего путем преобразования переменного тока в постоянный с помощью преобразователей ионного или машинного типа. В последнем случае широко применяются установки по схеме двигатель-генератор, в которых двигатель переменного тока сочленяется с генератором постоянного тока на одном валу. Как первичные источники энергии генераторы постоянного тока применяются, главным образом, в изолированных установках — возбудителей синхронных машин, на автомашинах, самолетах, при сварке дугой, для освещения поездов, на подводных лодках и т. д.

I. ПЕРВИЧНЫЕ ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ (РЕСУРСЫ)

I. Первичные источники энергий (ресурсы)........... 102

В Советском Союзе первичные источники энергии расходуются более рационально: на производство электроэнергии — около 30%, на выработку механической энергии — 21%, на получение тепла в промышленности — 25% и только около 25% — на отопление жилищ и другие бытовые нужды. Коренным

Первичные источники энергии оказали человечеству неоценимую помощь в создании новой технологии и новых условий жизни. Однако сейчас совершенно очевидно, что большинство стран будет иметь лишь ограниченный доступ к первичным энергоресурсам. Кроме того, можно предвидеть дальнейший рост потребности в энергии, вызванный увеличением численности населения и развитием мировой экономики.

Источники электропитания подразделяют на первичные и вторичные. Первичные источники преобразуют неэлектрические виды энергии (механическую, химическую, термо- и фотоэлектрическую, ядерную и пр.) в электрическую. Источники вторичного электропитания (ИВЭП) представляют собой средства, обеспечивающие электропитанием самостоятельные приборы или отдельные цепи электронной аппаратуры.

Типовые структурные схемы ИВЭП. Структура ИВЭП зависит от типа первичного источника электрической энергии. Все используемые первичные источники можно разделить на две большие группы: источники переменного напряжения и источники постоянного напряжения. Источники переменного напряжения обычно вырабатывают напряжение гармонической формы с фиксированной частотой 50, 400 или 1000 Гц и фиксированным значением ПО, 127, 220 или 380 В. Источниками постоянного напряжения могут быть аккумуляторы или солнечные батареи. Аккумуляторные батареи обычно имеют также фиксированное напряжение из ряда: 6, 12, 24 или 48 В.

средственно, а через исполнительный орган. Измерительная часть, как правило, получает информацию о токах и напряжениях в месте включения защиты через первичные измерительные преобразователи — трансформаторы тока и напряжения (ТА и TV).

ПЕРВИЧНЫЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ И ИХ СХЕМЫ СОЕДИНЕНИЙ С НАГРУЗКОЙ

Параметр срабатывания НО Первичные измерительные преобразователи: напряжения см. Трансформа-

Глава третья. Первичные измерительные преобразователи

становятся составной частью общей погрешности результата измерения. Это особенно важно для тех случаев, когда используются сравнительно малоразрядные микропроцессоры. К вычислительным средствам, используемым в автономных электроизмерительных средствах, предъявляются требования минимальных массы и габаритов, что также ограничивает длину разрядной сетки процессоров. С другой стороны, нет необходимости существенно завышать требования к точности вычислений по сравнению с той погрешностью, которую привносят первичные измерительные преобразователи В отношении рациональности применения процессора следует стремиться к тому, чтобы погрешности вычислений несущественно увеличивали общую погрешность измерений [72 I.

Особое положение измерительных преобразователей физических величин как элементов средств измерений, приведшее к выделению самостоятельной дисциплины «Измерительные преобразователи», объясняется следующими факторами.В настоящее время существует большое разнообразие по принципу действия и конструктивному исполнению измерительных преобразователей. В то же время неуклонно повышаются требования к их точности, чувствительности, быстродействию. Следует отметить, что точность многих средств измерений, содержащих первичные измерительные преобразователи, зачастую определяется точностью именно первичных преобразователей, поскольку вторичные средства измерений достаточно совершенны.! Что касается методов коррекции характеристик первичных преобразователей посредством структурных совершенствований вторичной аппаратуры, то такое совершенствование средств измерений в целом имеет пределы по точности из-за наличия собственных шумов преобразователей и других факторов, влияющих на первичные преобразователи и линии связи их со вторичной аппаратурой. Поэтому можно

Первичные измерительные преобразователи, в частности преобразователи неэлектрических величин в электрические выходные сигналы, имеют, как правило, нелинейную функцию преобразования. Поэтому при их сопряжении с электрическими измерительными приборами возникает необходимость линеаризации функции преобразования первичного преобразователя, т. е. получения линейной зависимости вя-ходного сигнала от входной измеряемой величины. В отдельных «луча-ях достичь линейности функции преобразования можно конструктор-ско-технологическими приемами, в частности использованием специальных материалов, применением соответствующей технологии изготовления или соответствующего конструктивного выполнения элементов преобразователя. Следует отметить, что эти способы далеко не всегда позволяют получить с достаточной степенью точности линейную функцию преобразования. Поэтому во многих случаях приходится прибегать к другим способам линеаризации, например путем построения неравномерных шкал в аналоговых приборах либо использованием алгоритмических, а также структурных методов.

Как измерительные приборы, особенно приборы электромеханической группы, так и первичные измерительные преобразователи (датчики) обладают определенной инерционностью. Поэтому при их работе в динамическом режиме, т. е. в режиме измерения мгновенных значений быстро меняющихся величин, или же измерений постоянных величин при очень коротком времени измерения, недостаточном для завершения переходного процесса в измерительной цепи, возникают так называемые динамические погрешности. Значение этих погрешностей определяются динамическими свойствами средств измерений и частотными характеристиками исследуемого процесса.

В состав системы входят: первичные измерительные преобразователи ПИП1,..., ПИПн (блок датчиков), выходы которых подключены через соответствующие преобразователи УП ко входам коммутатора /С; блок преобразования измерительной информации БПИИ (можно использовать АЦП либо ЦИП определенного унифицированного электрического сигнала); БПИ и БРИ — блоки представления и регистрации измерительной информации соответственно; ЗВ — задатчик времени (таймер); УС — устройство сопряжения и У У — устройство управления работой отдельных блоков и системы в целом.

Первичные измерительные преобразователи, в частности преобразователи неэлектрических величин в электрические выходные сигналы, имеют, как правило, нелинейную функцию преобразования. Поэтому при их сопряжении с электрическими измерительными приборами возникает необходимость линеаризации функции преобразования первичного преобразователя, т. е. получения линейной зависимости выходного сигнала от входной измеряемой величины. В отдельных случаях достичь линейности функции преобразования можно конструктор-ско-технологическими приемами, в частности использованием специальных материалов, применением соответствующей технологии изготовления или соответствующего конструктивного выполнения элементов преобразователя. Следует отметить, что эти способы далеко не всегда позволяют получить с достаточной степенью точности линейную функцию преобразования. Поэтому во многих случаях приходится прибегать к другим способам линеаризации, например путем построения неравномерных шкал в аналоговых приборах либо использованием алгоритмических, а также структурных методов.

Как измерительные приборы, особенно приборы электромеханической группы, так и первичные измерительные преобразователи (датчики) обладают определенной инерционностью. Поэтому при их работе в динамическом режиме, т. е. в режиме измерения мгновенных значений быстро меняющихся величин, или же измерений постоянных величин при очень коротком времени измерения, недостаточном для завершения переходного процесса в измерительной цепи, возникают так называемые динамические погрешности. Значение этих погрешностей определяются динамическими свойствами средств измерений и частотными характеристиками исследуемого процесса.