Сравнивающем устройстве

во временной интервал, а затем в цифровой вид. Функциональная схема данного вольтметра представлена на 7.24. Основными узлами цифрового вольтметра, которые осуществляют связь измеряемого напряжения с временным интервалом, являются: два сравнивающих устройства, генератор линейно нарастающего напряжения ГЛИН и триггер. До подачи на входное устройство измеряемого постоянного напряжения Ux устройство управления обеспечивает сброс прежних показаний счетчика, запускает ГЛИН, а также устанавливает триггер в положение «О». Напряжение L/x подается на входное устройство (делитель напряжения), затем усиливается усилителем постоянного тока и подается на вход 2 сравнивающего устройства //. Вход 2 сравнивающего устройства / заземлен. На входы / сравнивающих устройств 1 н II подается линейно нарастающее напряжение ии ( 7.25). При равенстве входных напряжений сравнивающие устройства на своих выходах вырабатывают короткий импульс. Таким образом, первый импульс возникает от сравнивающего устройства / (и„ = 0), второй импульс — от сравнивающего устройства // при и„ = (7Л. При тгом первый импульс посредством триггера обеспечивает начало работы ключа и на счетчик поступают импульсы с генератора счетных импульсов с периодом времени TN. При подаче на триггер второго импульса ключ закрывается, а следовательно, прекращается счет импульсов. Таким образом, осуществлено как сравнение измеряемого напряжения V х с линейно нарастающим напряжением кн, так и преобразование его во временной интервал Тх.

Наиболее широкое применение при построении АСУ нижнего уровня нашел принцип обратной связи. Детализированная структурная схема системы управления с обратной связью представлена на 17.6,6. Объект управления представляет собой технологический агрегат 1 с устройством измерения выходных переменных 3 и исполнительным устройством 2, предназначенным для отработки управляющего воздействия m(t). Система управления состоит из устройства предварительной обработки информации 4, поступающей с измерительного устройства 2, устройства 5, которое содержит сведения о требуемом значении управляемой величины, сравнивающего устройства 6, устройства формирования команд управления 7 и усилительно-преобразовательного устройства 8, предназначенного для усиления и преобразования сигналов управления в форму, необходимую для работы исполнительного устройства 3.

1. Метод последовательного уравновешивания ( 10.2). Здесь входная аналоговая величина уравновешивается суммой одинаковых минимальных эталонов величины AU, иногда называемых квантами. Создается последовательность вида пД?/. В момент времени tn, когда значение элемента последовательности ииД?/ отличается от аналоговой величины U меньше чем на Д?/, число квантов пк преобразуется в выходной код. Сравнение в этом методе производится с помощью одного сравнивающего устройства.

эталон больше входной величины, то в старшем разряде ставится 0 и дальше производится сравнение входной величины со следующим эталоном вдвое меньшего значения. Если эталон не превышает входной величины, то в соответствующем разряде кода ставится 1. Аналогично производится сравнение для всех эталонов. По окончании уравновешивания будет образован код, соответствующий сумме тех эталонов, у которых в соответствующих местах кода стоят 1. В этом методе сравнение также производится с помощью одного сравнивающего устройства.

где иг,х — напряжение на выходных зажимах при разомкнутой цепи сравнивающего устройства (Zr=oo).

Зависимость тока одной из ветвей Г (ветвь сравнивающего устройства) линейной цепи от изменения сопротивления в другой цепи Д (ветвь измеряемого сопротивления— датчика) ( 5.1,6) определяется соотношениями

и Г (сравнивающего устройства); /до — ток в ветви Д при /г=0; Тгоо —ток в указателе равновесия при разрыве ветви Д.

где 2ГВхо=.гге/фг,вхо — входное сопротивление цепи со стороны зажимов Г' Г"; 2г=2ге'фг — сопротивление сравнивающего устройства.

При расчете измерительного устройства важным вопросом является выбор сравнивающего устройства. Чем большая мощность может быть передана сравнивающему устройству, тем более грубое и удобное в эксплуатации сравнивающее устройство может быть использовано. Поэтому важной характеристикой является чувствительность цепи по мощности, которая определяется следующими выражениями:

где /Сг = /?г/^г,вх — коэффициент согласования сравнивающего устройства с цепью; J7r,x — напряжение на зажимах Г' Г" при разомкнутой цепи сравнивающего устройства; /?г,вх — входное сопротивление цепи со стороны зажимов Г'Г"; RT — сопротивление сравнивающего устройства, достигает максимума при /Сг=1 и равна

г\ Г — модуль взаимного сопротивления ветви датчика Д и ветви сравнивающего устройства Г при AZ==0 и Zr = 0;

3.24. Коэффициент трансформации трансформатора тока /U= = 100/5. Первичный ток /i = 100 А. Комплексная погрешность трансформатора _Jw=0,003+/0,004. Образцовое сопротивление Я0=0,02 Ом. Ток в сравнивающем устройстве СУ равен нулю. При каких значениях Кг и С2 схема 3.12 будет уравновешена?

Мостовые и компенсационные цепи применяются и при неполном уравновешивании. Если значение измеряемой величины несколько отличается от значения, при котором измерительная цепь находится в состоянии равновесия (уравновешена), то при соблюдении определенных условий по току в сравнивающем устройстве можно судить об этом расхождении.

Если входная электрическая величина V вызывает в сравнивающем устройстве ток _/г, то под чувствительностью цепи по току к изменению величины V будем понимать выражение

Для компенсационной цепи ( 5.4) при состоянии равновесия напряжения на зажимах А'Г' уравновешивается напряжением на зажимах А"Г" и ток в сравнивающем устройстве СУ равен нулю при условии

5,38. Для уравновешенного моста переменного тока ( 5.7, б) с параметрами /?ю = 500 Ом, Lu = 0,l Гн, #2 = Дз=1000 Ом, #4 = = 2000 Ом, С4 = 0,1 мкФ, ?/п=3 В, /=500 Гц, Яг=1500 Ом, Лг=0 определите: 1) чувствительность моста по напряжению к относительному изменению сопротивления Zi0 вблизи состояния равновесия;^) напряжение на зажимах Г'Г" при отключенном сравнивающем устройстве при: а) изменении /?10 на 0,1 %, б) изменении L10 на 0,1 %; 3) чувствительность моста по току к относительному изменению Z10 вблизи состояния равновесия; 4) ток в сравнивающем устрой-

Определите: 1) чувствительность моста по току, напряжению и мбщности к относительному изменению ZIQ вблизи состояния равновесия; 2) ток в сравнивающем устройстве при изменении LIO на 0,1 %.

Ток в сравнивающем устройстве при изменении Lw на 0,1 % найдем по формуле

Для определения погрешностей трансформатора движки прибора а' и Б' перемещают так, чтобы получить нулевое значение тока в сравнивающем устройстве СУ, в качестве которого используется вибрационный гальванометр. В этом случае вектор падения напряжения на резисторе Л?вд будет равен сумме векторов падений напряжений на сопротивлениях RA и Rs ( 3.17, а).

Пусть измеряемое напряжение ?/вх подается на интегратор, построенный на основе операционного усилителя ОУ. Если опорное напряжение ?/оп в сравнивающем устройстве равно

ЭК; через последний проходят на электронный счетчик ЭО импульсы, сформированные из напряжения высокочастотного генератора с кварцевой стабилизацией Гка. Одновременно начинается разряд конденсатора Сх через резистор R. На вход 2 сравнивающего устройства через делитель напряжения RI — #2 всегда поступает напряжение, равное O.STGQf/j, поэтому, когда напряжение на входе / становится равным напряжению на входе 2, в сравнивающем устройстве вырабатывается импульс, закрывающий электронный ключ, и счет импульсов прекращается. Если в счетчике зафиксировано А/ импульсов, то очевидно, что RC — NTr =* = N/frt где fr — частота генератора с кварцевой стабиш« задней. Отсюда

1.30. Схема сдвоенного компаратора К521СА1 (а) и его применение в двухуровневом сравнивающем устройстве (б).

момент вырабатывается команда на окончание импульса, и напряжение на выходе генератора иСТр уменьшается до нуля. Сигналы команд вырабатываются в сравнивающем устройстве (нуль-органе), которое имеет два входа (их и и ,). Когда их = ил, на выходе сравнивающего устройства появляется импульс