Transducteurs de mesure paramétrique des chemins de fer EPS. Transducteurs de mesure résistifs. Les paramètres principaux des capteurs

Thermomètres de résistance. Les thermomètres de résistance, ainsi que les thermocouples, sont destinés à mesurer la température des corps gazeux, solides et liquides, ainsi que la température de surface. Le principe des thermomètres est basé sur l'utilisation des propriétés des métaux et des semi-conducteurs pour modifier sa résistance électrique avec la température. Pour les conducteurs de métaux purs, cette dépendance de la température de -200 ° C à 0 ° C a la forme:

R t \u003d r 0,

et dans la plage de température de 0 ° C à 630 ° C

R t \u003d r 0,

où R t, r 0 - Résistance à l'explorateur à la température t. et 0 ° C; A, b, c - coefficients; t - Température, ° C

Dans la plage de température de 0 ° C à 180 ° C, la dépendance de la résistance du conducteur sur la température est décrite par la formule approximative

R t \u003d r 0,

où α - Coefficient de température de résistance du matériau conducteur (TKS).

Pour les conducteurs de métaux propres α≈ 6-10 -3 ... 4-10 -3 Hail -1.

Température de mesure Le thermomètre de résistance est réduit pour mesurer sa résistance R t, avec Transition ultérieure à la température par formules ou tables d'étalonnage.

Distinguer les thermomètres de résistance des fil et des semi-conducteurs. Un thermomètre à fil est un fil mince en métal pur, fixé sur le cadre de la température du matériau de température (élément sensible) placé dans le renfort protecteur (Fig. 5.4).

Figure. 5.4. Thermomètre de résistance sensible

Les conclusions de l'élément de détection sont connectées à la tête du thermomètre. Le choix de la fabrication de thermomètres de résistance des fils provenant de métaux purs et non d'alliages, est due au fait que les TK de métaux pure sont supérieurs aux TC des alliages et, par conséquent, les thermomètres à base de métaux purs ont une sensibilité plus importante. .

L'industrie a produit des thermomètres de résistance au platine, au nickel et en cuivre. Pour assurer l'interchangeabilité et la graduation unique des thermomètres, les magnitudes de leur résistance sont normalisées. R 0 et tks.

Les thermomètres de résistance aux semi-conducteurs (thermistances) sont des billes, des disques ou des tiges de matériau semi-conducteur avec des conclusions pour se connecter au circuit de mesure.

L'industrie produit en série de nombreux types de thermistances dans diverses conceptions constructives.

Les dimensions des thermistances sont généralement petites - environ quelques millimètres et certains types de dixièmes de millimètre. Pour se protéger contre les dommages mécaniques et l'exposition au milieu, les thermistances sont protégées par des revêtements en verre ou en émail, ainsi que des couvercles métalliques.

Les thermistances ont généralement une résistance des unités à des centaines de kiloma; Leur TCS dans la plage de température de fonctionnement est un ordre de grandeur supérieur à celui des thermomètres de fil. Les matériaux pour le fluide de travail des thermistances utilisent des mélanges d'oxydes de nickel, de manganèse, de cuivre, de cobalt, mélangés à un liant, donnez-lui la forme et le sachet souhaité à des températures élevées. Appliquez des thermistances pour mesurer les températures comprises entre -100 et 300 ° C. L'inertie des thermistances est relativement petite. Les lacunes doivent inclure la non-linéarité de la dépendance de la température de la résistance, l'absence d'interchangeabilité due à la grande variation de la résistance nominale et des TK, ainsi qu'un changement irréversible de la résistance dans le temps.

Pour mesurer dans le domaine des températures proches du zéro absolu, des thermomètres à semi-conducteurs d'Allemagne sont utilisés.

Mesurer la résistance électrique des thermomètres est effectuée à l'aide de ponts de courant constants et alternatifs. Une caractéristique de mesures thermométriques est la limitation du courant de mesure afin d'éliminer le chauffage du fluide de travail du thermomètre. Pour les thermomètres câblés, il est recommandé de choisir ce courant de mesure de sorte que la puissance dissipe le thermomètre ne dépasse pas 20 ... 50 MW. La dissipation admissible de la puissance dans les thermistances est nettement inférieure et il est recommandé d'être déterminé expérimentalement pour chaque thermistance.

Convertisseurs pasver (tsorons). Dans la pratique de design, les mesures de contraintes mécaniques et de déformations sont souvent nécessaires dans les éléments structurels. Les transducteurs les plus courants de ces valeurs dans le signal électrique sont des tsorors. La base des travaux des Tesororazisters est la propriété des métaux et des semi-conducteurs pour modifier sa résistance électrique sous l'action des forces qui leur sont attachées. La crépine la plus simple peut être un segment de fil, rigidement liée à la surface d'une pièce déformable. L'étirement ou la compression de la pièce provoque une étirement proportionnelle ou une compression du fil, à la suite de laquelle sa résistance électrique change. Dans les limites des déformations élastiques, le changement relatif de la résistance aux câbles est associé à son allongement relative par la relation

ΔR / r \u003d k τ Δl / l,

où g / D - La longueur primaire et la résistance aux fil; ΔL., ΔR - incrément de longueur et de résistance; K τ - Le coefficient de sensibilité au stress.

La magnitude du coefficient de sensibilité au stress dépend des propriétés du matériau à partir duquel le tsorresseur est réalisé, ainsi que sur le procédé de fixation de la crépine au produit. Pour les fils métalliques de divers métaux K τ.= 1... 3,5.

Il y a des crépines de fil et de semi-conducteur. Pour la fabrication de filtres à fil, des matériaux qui ont un coefficient de sensibilité de contrainte suffisamment élevé et un faible coefficient de résistance de température sont appliqués. Le matériau le plus courant pour la fabrication de filtres à fil est le fil Constantan d'un diamètre de 20 ... 30 μm.

Structurellement, les filtres à fil sont une grille constituée de plusieurs boucles de fil collées sur un substrat de papier mince (ou autre) (Fig. 5.5). En fonction du matériau du substrat, les Tesorors peuvent fonctionner à des températures de -40 à + 400 ° C.

Figure. 5.5 Tensomètre

Il existe les conceptions des crépines attachées à la surface des pièces utilisant des ciments capables de fonctionner à des températures allant jusqu'à 800 ° C.

Les principales caractéristiques des filtres sont la résistance nominale R, base l. et le coefficient de sensibilité au stress K τ. L'industrie est fabriquée une large gamme de bases de taille d'une taille de 5 à 30 mm , Résistances nominales de 50 à 2000 ohms, avec un coefficient de sensibilité au stress 2 ± 0,2.

Le développement ultérieur des crépines de fil est des filtres de film et de film, dont l'élément sensible est un gril de bandes de feuille ou le film métallique le plus fin appliqué aux substrats de la laque.

Les testorsistors sont effectués sur la base de matériaux semi-conducteurs. L'effet le plus fortement déformé est exprimé en Allemagne, au silicium, etc. La principale différence entre les supports semi-conducteurs des fils est grande (jusqu'à 50%) un changement de résistance pendant la déformation en raison de la grande ampleur du coefficient de sensibilité au stress.

Convertisseurs inductifs. Les convertisseurs inductifs sont utilisés pour mesurer les déplacements, les tailles, les écarts de forme et l'emplacement des surfaces. Le convertisseur est constitué d'une bobine d'inductance fixe avec une conductivité magnétique et une ancre, qui fait également partie du pipeline magnétique se déplaçant par rapport à l'inducteur inducteur. Pour obtenir une éventuelle plus grande inductance, le circuit magnétique de la bobine et une ancre est effectué à partir de matériaux ferromagnétiques. Lorsque l'ancrage se déplace (associé, par exemple, avec la sonde du dispositif de mesure) modifie l'inductance de la bobine et, par conséquent, le courant circulant dans les changements d'enroulement. En figue. 5.6 Schémas de convertisseurs inductifs avec espace d'air alternatif D (Fig. 5.6 mais) utilisé pour mesurer se déplacer dans 0,01 ... 10 mm; avec une zone variable de l'intervalle d'air S δ (Fig. 5.6 b.) appliqué dans la gamme de 5 ... 20 mm.

Figure. 5.6. Convertisseurs de mouvement inductif

5.2. Amplificateurs de fonctionnement

L'amplificateur de fonctionnement (OU) est un amplificateur CC différentiel avec un gain très important. Pour amplificateur de tension, le rapport d'engrenage (coefficient d'amplification) est déterminé par l'expression

Pour simplifier les calculs de conception, il est supposé que l'unité idéale a les caractéristiques suivantes.

1. Le coefficient de gain à une boucle de retour ouverte est égal à l'infini.

2. La résistance d'entrée R D est égale à l'infini.

3. La résistance de sortie R 0 \u003d 0.

4. La largeur de la bande passante est égale à l'infini.

5. V 0 \u003d 0 à V 1 \u003d V 2 (il n'y a pas de tension de décalage à zéro).

La dernière caractéristique est très importante. Depuis V 1 -V 2 \u003d V 0 / A, si V 0 a une valeur finie et le coefficient est infiniment large (une valeur typique de 100 000) aura

V 1 - V 2 \u003d 0 et V 1 \u003d V 2.

Depuis l'impédance d'entrée pour le signal différentiel (V 1 - V 2)

il est également très important, alors vous pouvez négliger le courant à travers R. Ces deux hypothèses simplifieront considérablement le développement de programmes sur l'OU.

Règle 1. Lors du fonctionnement de l'unité d'entrée dans la région linéaire, les mêmes tensions fonctionnent sur deux entrées.

Règle2. Les courants d'entrée pour les deux entrées OS sont nul.

Considérez les blocs de circuit de base sur l'OU. La plupart de ces régimes sont utilisés dans la configuration avec une boucle de retour fermé.

5.2.1. Amplificateur avec un seul coefficient de gain

(répéteur de tension)

Si un amplificateur est dans l'amplificateur non inverseur pour mettre R I égal à l'infini, et R F est zéro, nous allons alors que nous allons au diagramme montré à la Fig. 5.7.

Selon la règle 1, la tension d'entrée V I est également valable sur l'entrée inverseuse d'OU, qui est directement transmise à la sortie du circuit. Par conséquent, V 0 \u003d V I et les pistes de tension de sortie (répète) la tension d'entrée. Dans de nombreux convertisseurs analogiques à numéros, la résistance d'entrée dépend de la valeur d'un signal d'entrée similaire. Utilisation du répéteur de tension, la constance de la résistance d'entrée est assurée.

5.2.2. Adtrators

L'amplificateur inverseur peut résumer plusieurs tensions d'entrée. Chaque entrée d'admission est connectée à l'entrée inverseuse de l'OMA à travers la résistance de pesée. L'entrée inverseuse est appelée noeud de sommation, car tous les courants d'entrée et le courant de rétroaction sont résumés ici. Le schéma de base de l'amplificateur de sommation est présenté à la Fig. 5.8.

Comme dans l'amplificateur d'inverseur habituel, la tension de l'entrée inverseuse doit être nulle, par conséquent, est de zéro et de courant dans l'OU. De cette façon,

je f \u003d i 1 + i 2 +. . . + Je n.

Puisque l'entrée inverseuse agit zéro tension, puis après les substitutions correspondantes, nous obtenons

V 0 \u003d -r f (+ ... +).

Résistor R F détermine le renforcement général du circuit. Résistance R 1, R 2 ,. . . R N Définissez les valeurs des coefficients de pondération et des résistances d'entrée des canaux correspondants.

5.2.3. Intégrateurs

L'intégrateur est un circuit électronique qui produit un signal de sortie proportionnel à l'intégrale (à temps) à partir du signal d'entrée.

En figue. 5.9 montre un diagramme schématique d'un intégrateur analogique simple. L'uneidation d'une manière dont la sortie de l'intégrateur est attachée au nœud de sommation, et l'autre à la sortie d'intégrateur. Par conséquent, la tension sur le moteur de condensation est simultanément la tension de sortie. Le signal de sortie de l'intégrateur ne décrit pas une dépendance algébrique simple, puisque à une tension d'entrée fixe, la tension de sortie varie selon les vitesses, déterminées par les paramètres V I, R et C. Ainsi, afin de trouver la tension de sortie, Vous devez connaître la durée du signal d'entrée. Tension sur le condenseur initialement déchargé

où je f est à travers le condenseur et T i - le temps d'intégration. Pour positif

Vi nous avons je i \u003d v i / r. Depuis que je f \u003d i i, je prends en compte l'inversion du signal que nous obtenons

À partir de ce rapport, il suit que V 0 est déterminé par l'intégrale (avec un panneau inversé) de la tension d'entrée dans la plage de 0 à t 1 multipliée par un coefficient de grande échelle 1 / rc. La tension V IC est une tension sur le condenseur au moment initial du temps (T \u003d 0).

5.2.4. Différencie

Le différentiel produit le signal de sortie, la vitesse proportionnelle de changement dans le temps du signal d'entrée. En figue. 5.10 montre le diagramme schématique d'une simple différenciation.

Actuel par condensateur.

Si le dérivé est positif, le courant que je passe dans cette direction, qui est formé une tension de sortie négative V 0.

De cette façon,

Cette méthode de différenciation du signal semble simple, mais avec sa mise en œuvre pratique, des problèmes surviennent avec la durabilité du circuit à hautes fréquences. Tous les ouvrages ne conviennent pas à une utilisation dans le différentiel. Le critère de choix est la vitesse de l'OU: vous devez choisir une unité de commande avec une vitesse maximale élevée de tension de sortie et une valeur élevée du coefficient de renforcement à la bande passante. Eh bien utiliser dans les différences de transistors à grande vitesse sur les transistors de terrain.

5.2.5. Comparaison

Le comparateur est un circuit électronique qui compare deux tensions d'entrée et produit un signal de sortie en fonction de l'état des entrées. Le concept de base du comparateur est illustré à la Fig. 5.11.

Comme vous pouvez le constater, vous fonctionne avec une boucle d'information ouverte. La tension de référence est fournie à l'une de ses entrées, à l'autre - une tension inconnue (comparée). Le signal de sortie du comparateur indique: au-dessus ou au-dessous du niveau de la tension de référence est le niveau d'un signal d'entrée inconnu. Dans le schéma de la Fig. 5.11, la tension de référence V R est introduite à l'entrée non inverseuse et un signal inconnu V I est entré à l'entrée inverseuse.

Lorsque v i\u003e V r à la sortie du comparateur, la tension V 0 \u003d - V R (tension de saturation négative) est définie. Dans le cas contraire, nous obtenons V 0 \u003d + v r. Vous pouvez modifier les entrées dans des endroits - cela conduira à l'inversion du signal de sortie.

5.3. Signal de mesure de commutation

Dans la technique d'information et de mesure, lors de la mise en oeuvre des transformations de mesure analogiques, les connexions électriques doivent souvent effectuer des connexions électriques entre deux points de mesure ou plus du circuit de mesure afin d'appeler le processus de transition nécessaire, dissiper l'énergie stockée par l'élément réactif (par exemple , déchargez le condensateur), connectez l'alimentation du circuit de mesure pour activer la mémoire de la cellule analogique, prenez un échantillon de processus continu pendant l'échantillonnage, etc. De plus, de nombreux outils de mesure effectuent des transformations de mesure en série sur une grande Nombre de quantités électriques distribuées dans l'espace. Pour implémenter ce qui précède, les commutateurs de mesure et les touches de mesure sont utilisées.

Le commutateur de mesure est un appareil qui convertit des signaux analogiques séparés spatialement en signaux séparés dans le temps, et inversement.

Les commutateurs de mesure de signaux analogiques sont caractérisés par les paramètres suivants:

plage dynamique de valeurs commutées;

l'erreur du coefficient de transmission;

vitesse (fréquence de commutation ou temps nécessaire pour effectuer une opération de commutation);

le nombre de signaux commutés;

le nombre limite de commutation (pour commutateurs avec touches de mesure de contact).

En fonction du type de touches de mesure utilisées dans le commutateur, différez commutateurs de contact et sans contact.

La clé de mesure est à deux piles avec une non linéarité clairement prononcée de la caractéristique Volt-Ampere. La transition clé d'un état (fermé) à une autre (ouverte) est effectuée à l'aide de l'élément de contrôle.

5.4. Conversion analogique numérique

La conversion analogique-numérique fait partie intégrante de la procédure de mesure. Dans les dispositifs indicateurs, cette opération correspond à la lecture d'un résultat numérique par l'expérimentateur. Dans les outils de mesure numériques et du processeur, la conversion analogique-numérique est effectuée automatiquement et le résultat va directement à l'indication ou est entré dans le processeur pour effectuer des transformations de mesure ultérieures sous forme numérique.

Les méthodes de conversion analogique-numérique dans des mesures sont développées profondément et approfondis et sont réduites à la représentation des valeurs instantanées des effets d'entrée dans des points fixes de la combinaison de code correspondante (nombre). La base physique de la conversion analogique-numérique est la gatinage et la comparaison avec des niveaux de support fixe. La propagation la plus élevée a été obtenue par l'ADC du codage de Bonnée, un compte séquentiel, l'équilibrage de suivi et des autres. Aux questions de la méthodologie de la transformation analogique-numérique associée aux tendances de développement des mesures ADC et numériques dans les années à venir concernent notamment:

Éliminer l'ambiguïté de la lecture dans les compartimations de l'ADC la plus à grande vitesse qui sont de plus en plus distribuées avec le développement de la technologie intégrale;

Atteindre la durabilité des échecs et l'amélioration des caractéristiques métrologiques de l'ADC sur la base du système de numéros de Fibonacci en excès;

Application de conversion analogique-numérique de la méthode de test statistique.

5.4.1 Convertisseurs numériques numériques et analogiques

Les convertisseurs DIGID-NAME (DAC) et analogiques (ADC) font partie intégrante des systèmes de contrôle automatique de contrôle et de régulation. De plus, étant donné que la majorité accablante des quantités physiques mesurées sont analogiques et que leur indication de traitement et leur enregistrement sont généralement effectuées par des méthodes numériques, le CAD et les ADC ont été largement utilisés dans les outils de mesure automatiques. Ainsi, le CAD et les ADC font partie d'instruments de mesure numériques (Voltmètres, oscilloscopes, analyseurs de spectre, corrélateur, etc.), sources d'énergie programmables, affichages sur des tubes électroniques, des graphoplasteurs, des systèmes radar pour contrôler des éléments et des microcirces, sont des composants importants divers Convertisseurs et générateurs, Dispositifs d'entrée d'informations par courrier électronique. Les grandes perspectives d'utilisation du DAC et de l'ADC sont ouvertes dans la télémétrie et la télévision. La libération en série de DAC de petite taille et relativement bon marché et ADC fournira une occasion une utilisation encore plus large de méthodes de transformation discrètement continue dans la science et la technologie.

Il existe trois variétés de performances technologiques constructives du CAD et de l'ADC: modulaire, hybride et intégré. Dans le même temps, la part de la production de circuits intégrés (IP) du CAD et de l'ADC dans le volume total de leur libération augmente en permanence, ce qui contribue largement à la distribution généralisée de microprocesseurs et de méthodes de traitement de données numériques. DAC - un périphérique qui crée un signal analogique (tension ou courant) à la sortie, proportionnelle au signal numérique d'entrée. La valeur du signal de sortie dépend de la valeur de la tension de support U OP, qui détermine la pleine échelle du signal de sortie. Si vous utilisez un signal analogique comme une tension de référence, la sortie DSC sera proportionnelle à la production d'entrée numérique et analogique Les signaux. Dans l'ADC, le code numérique à la sortie est déterminé par le rapport du signal analogique d'entrée anti-PPE au signal de référence correspondant à la pleine échelle. Ce ratio est effectué dans le cas où le signal de référence change en fonction de toute loi. L'ADC peut être considéré comme un compteur de relations ou un diviseur de tension avec une sortie numérique.

5.4.2. Principes de fonctionnement, les principaux éléments et les régimes structurels de l'ADC

Actuellement, un grand nombre de types d'ADC ont été développés, satisfaire à diverses exigences. Dans certains cas, l'exigence en vigueur est une grande précision dans d'autres - le taux de transformation.

Selon le principe d'action, tous les types existants d'ADC peuvent être divisés en deux groupes: ADC avec la comparaison du signal convertible d'entrée avec des niveaux de tension discrètes et un type d'intégration ADC.

Dans l'ADC, avec la comparaison du signal convertible d'entrée avec des niveaux de tension discrètes, le processus de conversion est utilisé, dont l'essence est de former une tension avec des niveaux équivalents aux codes numériques correspondants et de la comparaison de ces niveaux de tension avec une tension d'entrée afin de déterminer l'équivalent numérique du signal d'entrée. Dans ce cas, les niveaux de tension peuvent être formés simultanément, en série ou combinés.

Compte série ADC Avec une tension en dents de scie à gradins est l'un des convertisseurs les plus simples (Fig. 5.12).

Selon le signal "Démarrer", le compteur est réglé sur zéro état, après quoi les impulsions d'horloge sont arrivées à son entrée avec la fréquence f T.l'étape linéaire augmente la tension de sortie du CAD.

En atteignant la tension USIS, les valeurs du circuit UW, le schéma de comparaison cesse de compter les impulsions du compteur SC et le code des sorties de ce dernier est entré dans le registre mémoire. La décharge et la résolution de cet ADC sont déterminées par le bipost et la résolution du CAD utilisé dans sa composition. Le temps de conversion dépend du niveau d'entrée convertible sur les branches. Pour la tension d'entrée correspondant à la valeur de la pleine échelle, le SCH doit être rempli et il doit en même temps de former un code à pleine échelle au DAC de l'entrée. Cela nécessite un DAC N-décharge du temps de transformation (2 N-1) fois plus d'une période d'impulsions d'horloge. Pour une conversion rapide analogique-numérique, l'utilisation d'ADC similaires est irréalisable.

DANS à côté de l'ADC. (Fig. 5.13) Le SCH RUMED est remplacé par un compteur RCC inversant pour suivre la tension d'entrée changeante. Le signal de sortie du KN détermine la direction du compte en fonction de la totalité ou non de la tension de sortie de la tension d'entrée ADC du CAD.

Avant de commencer les mesures, le RSH est défini sur un état correspondant au milieu de la balance (01 ... 1). Le premier cycle de la transformation de l'ADC de suivi est similaire au cycle de conversion en un compte séquentiel ADC. À l'avenir, les cycles de conversion sont considérablement réduits, car cet ADC a le temps de suivre les petits écarts du signal d'entrée sur plusieurs périodes d'horloge, augmentant ou réduisant le nombre d'impulsions enregistrées dans le RSC, en fonction du signe de désaccord de la Valeur actuelle de la tension transformée de l'UW et de la tension de sortie du DAC.

Approximation séquentielle de l'ADC (équilibrage de pontage)nous avons trouvé le plus répandu en raison de la mise en œuvre suffisamment simple de leur mise en œuvre tout en garantissant une résolution élevée, une précision et une vitesse, ont une vitesse légèrement plus faible, mais une résolution significativement plus grande par rapport à l'ADC, mettant en œuvre la méthode de transformation parallèle.

Pour augmenter la vitesse en tant que dispositif de contrôle, le distributeur d'impulsions RF et un registre d'approximation séquentiel sont utilisés. La comparaison de la tension d'entrée avec référence (tension de rétroaction du CAD) est effectuée à partir de la valeur correspondant à la décharge plus ancienne du code binaire formable.

Lors du démarrage de l'ADC à l'aide de RI est défini sur l'état initial du RPP:

1000. . .0 Dans ce cas, à la sortie du CAD, une tension est formée, correspondant à la moitié de la plage de conversion, qui est assurée par l'inclusion de sa décharge plus ancienne. Si le signal d'entrée est inférieur au signal du DAC, dans l'horloge suivante à l'aide du RPP sur les entrées numériques du CAD, le code 0100 est formé. . 0, qui correspond à l'inclusion du 2e à l'ancienneté de la décharge. En conséquence, le signal de sortie du CAD est doublé.

Si le signal d'entrée dépasse le signal du DAC, dans le tact suivant, la formation de code 0110 ... 0 sur les entrées numériques du CAD et l'inclusion d'une 3ème décharge supplémentaire. Dans ce cas, la tension de sortie du DAC, qui a augmenté d'une fois d'une fois et demie, est à nouveau comparée à la tension d'entrée, etc. La procédure décrite est répétée n. Une fois (où n. - le nombre de décharges de l'ADC).

En conséquence, à la sortie du CAD, une tension est formée, différant de l'entrée au maximum que par unité de décharge inférieure du DAC. Le résultat de la conversion est retiré de la sortie du RPP.

L'avantage de ce schéma est la possibilité de construire des convertisseurs à plusieurs chiffres (jusqu'à 12 décharges et ci-dessus) de vitesse relativement élevée (avec le temps de conversion d'environ plusieurs centaines de nanosecondes).

En ADC lecture directe (type parallèle)(Fig. 5.15) Le signal d'entrée est appliqué simultanément aux entrées de tout kN, le nombre m.qui est déterminé par la décharge de l'ADC et est égal à m \u003d 2 N-1, où n est le nombre de décharges de l'ADC. Dans chaque CN, le signal est comparé à la tension de référence correspondant au poids d'une certaine décharge et retiré des nœuds du diviseur de résistance alimenté de l'ion.

Les signaux de sortie du KN sont traités par un décodeur logique générant un code parallèle qui est un équivalent numérique de la tension d'entrée. De tels ADC ont la vitesse la plus élevée. L'inconvénient de tels ADC est qu'avec un bit croissant, le nombre d'éléments requis éléments est presque doublé, ce qui rend difficile la construction des ADC à plusieurs chiffres de ce type. La précision de la conversion est limitée à la précision et à la stabilité du diviseur KN et de la résistance. Afin d'augmenter la décharge à grande vitesse, les ADC à deux étapes sont implémentés à grande vitesse, tandis que les rejets plus jeunes du code de sortie sont retirés des sorties de la deuxième étape, et les décharges d'aînés sont exposées à la première étape.

ADC avec modulation de la durée d'impulsion (intégration d'un dimension)

L'ADC est caractérisé par le fait que le niveau du signal analogique d'entrée U VH est converti en impulsion, la durée de laquelle TF est la fonction de la valeur du signal d'entrée et est convertie en une forme numérique en comptant le nombre de périodes de la fréquence de référence, qui sont empilées entre le début et la fin de l'impulsion. La tension de sortie de l'intégrateur sous l'action de la connexion

u o op varie d'un niveau zéro avec vitesse

Au moment où la tension de sortie de l'intégrateur devient égale à l'entrée U WF, le CN est déclenché, à la suite de laquelle la formation de la durée d'impulsion se termine, au cours de laquelle le nombre de périodes de fréquence de référence se produit dans les compteurs ADC. La durée de l'impulsion est déterminée au moment où la tension U est variée de zéro niveau à U VH:

L'avantage de ce convertisseur est sa simplicité et ses inconvénients - dans une vitesse relativement basse et une faible précision.

1. Quel est l'appareil, le principe de fonctionnement et de l'application:

a) convertisseurs photoélectriques;

Les photoélectriques sont appelés tels convertisseurs dans lesquels la sortie est modifiée en fonction du flux lumineux tombant sur le convertisseur. Des transducteurs photovoltaïques ou, comme nous les appellerons ci-après, des éléments photographiques sont divisés en trois types:

1) Photocellules avec un effet photoélectrique externe

Ils sont des cylindres de verre sphériques remplis de gaz, dont la surface interne est appliquée par une couche de matériau photosensible formant une cathode. L'anode est effectuée sous la forme d'une bague ou d'une grille de fil de nickel. Dans un état sombre à travers une cellule photoélectrique, il y a un courant sombre, à la suite d'émissions thermoélectroniques et de fuite entre les électrodes. Lorsqu'il est illuminé, la photocathode est influencée par les photons de lumière des électrons imitants. Si la tension est appliquée entre l'anode et la cathode, ces électrons forment un courant électrique. Lors du changement de l'éclairage de la cellule photoélectrique inclus dans le circuit électrique, le photoconducteur de cette chaîne est modifié, respectivement.

2) Photocellules avec un effet photoélectrique interne

Ils représentent une plaque semi-conductrice homogène avec des contacts, par exemple, du séléniure de cadmium, qui change sa résistance sous l'action du flux de lumière. Le photoff interne se trouve dans l'apparence d'électrons libres qui échappent à la quanta lumineuse des orbites électroniques des atomes restant libres à l'intérieur de la substance. L'apparition d'électrons libres dans le matériau, par exemple, dans un semi-conducteur, est équivalente à une diminution de la résistance électrique. Les photoresistors ont une sensibilité élevée et une caractéristique de volt-ampère linéaire (WH), c'est-à-dire Leur résistance ne dépend pas de la tension appliquée.

3) convertisseurs photovoltaïques.

Ces convertisseurs sont des semi-conducteurs photosensibles actifs, créant à l'absorption de la lumière due aux effets de la photo dans les électrons libres de la couche de verrouillage et les EMF.

PhotoDiode (FD) peut fonctionner dans deux modes - Photodiode et générateur (vanne). Le phototransistor est un récepteur semi-conducteur d'énergie radiante avec deux et grands nombre de p - "-Preights, dans lesquels la photodiode et l'amplificateur photocurants sont alignés.

Les photodransistors, comme les photodiodes, sont utilisés pour convertir des signaux lumineux en électricité

b) convertisseurs capacitifs;

Le convertisseur capacitif est un condenseur, dont le conteneur change dans l'action de la valeur non électrique mesurée. Un condenseur plat est largement utilisé comme convertisseur capacitif, dont la capacité peut être exprimée par la formule C \u003d E0ES / 5, où la constante E0-diélectrique de l'air (E0 \u003d 8,85 10 "12F / m; E est le parent Perméabilité diélectrique entre les plaques du condenseur; S- Zone Planmark; 5 distance entre les plaques)

Étant donné que la valeur non électrique mesurée peut être liée fonctionnellement à l'un de ces paramètres, le dispositif de convertisseurs capacitifs peut être le plus différent selon l'application. Mesurer les niveaux de corps liquide et en vrac, des condensateurs cylindriques ou plats; Pour mesurer de faibles déplacements, les forces et les pressions changeantes - convertisseurs capacitifs différentiels avec écart variable entre les plaques. Considérons le principe d'utilisation de convertisseurs capacitifs pour mesurer diverses valeurs non électriques.

c) transducteurs thermiques;

Le transducteur thermique est un conducteur ou un courant avec un courant, avec un coefficient de température important situé dans l'échange de chaleur avec l'environnement. Il y a plusieurs chemins d'échange de chaleur: convection; conductivité thermique; conductivité thermique du conducteur lui-même; radiation.

L'intensité du conducteur d'échange de chaleur avec l'environnement dépend des facteurs suivants: vitesse de gaz ou de liquide; propriétés physiques du milieu (densité, conductivité thermique, viscosité); température moyenne; tailles géométriques du conducteur. Cette dépendance de la température du conducteur, et donc et sa résistance des facteurs énumérées peut

utilisez pour mesurer diverses valeurs non électriques caractérisant le support de gaz ou de liquide: température, vitesse, concentration, densité (vide).

d) convertisseurs d'ionisation;

Les convertisseurs d'ionisation sont appelés de tels convertisseurs dans lesquels la valeur non électrique mesurable est connectée fonctionnellement au courant de la conductivité électronique et ionique du milieu de gaz. L'écoulement des électrons et des ions est obtenu dans les convertisseurs d'ionisation ou l'ionisation du milieu de gaz sous l'influence d'un agent ionisant, ou par émission thermoélectronique, ou en bombardant les molécules de l'environnement gazeux par électrons, etc.

Eléments obligatoires de tout convertisseur d'ionisation - Récepteur source et rayonnement.

e) des transducteurs robustes;

Le transducteur de Rosight est une rangée, dont le moteur se déplace sous l'action d'une valeur non électrique mesurée. Le cadre du matériau isolant est enroulé avec un commutateur de fil uniforme. L'isolation de fil sur la bordure supérieure du cadre est nettoyée et la brosse glisse sur le métal. L'ajout de brosse glisse sur la bague de cueillette actuelle. Les deux brosses sont isolées du rouleau d'entraînement. Les transducteurs de Risostat sont effectués à la fois avec un fil enveloppé sur un cadre et un type de spoord. Le Nichrome, la manganine, la Konstatanta, etc., sont utilisés comme matériau du fil et d'autres dans des cas responsables, lorsque les exigences en matière de surfaces de contact résistant à l'usure sont très élevées ou lorsque les pressions de contact sont très petites, des alliages de platine sont utilisés. avec iridium, palladium, etc. Le fil de rhéostat doit être recouvert d'émail ou de couche d'oxydes d'isolement des virages adjacents les uns des autres. Les moteurs sont de deux ou trois fils (platine avec iridium) avec une pression de contact de 0,003 ... 0,005 H ou une plaque (argent, bronze phosphoreux) avec colère 0,05 ... 0,1 n. La surface de contact du fil de la plaie est polie ; La largeur de la surface de contact est égale à deux-trois diamètres du fil. Le cadre du convertisseur de Rosight est effectué à partir de textolite, de plastique ou d'aluminium recouvert d'un vernis isolant ou d'un film d'oxyde. Formes de divers cadres. La résistance réactive des transducteurs robustes est très petite et on peut généralement être négligé aux fréquences de bande sonore.

Les transducteurs de peintre peuvent être utilisés pour mesurer les transitions de vibration et de vibration avec une plage de fréquences limitée.

e) des transducteurs à contrainte;

Le convertisseur de crépine (thorosistor) est un conducteur qui change sa résistance lors de la déformation d'étirement ou de compression. La longueur du conducteur / et la section transversale S est modifiée au cours de ses déformations. Ces déformations du réseau cristallin ont conduit à un changement de la résistivité du conducteur P et, par conséquent, à un changement d'impédance

Application: pour mesurer les déformations et les contraintes mécaniques, ainsi que d'autres valeurs mécaniques statiques et dynamiques, qui sont proportionnelles à la déformation de l'élément élastique auxiliaire (ressort), telle que des moyens, une accélération, une résistance, une flexion ou un couple, une pression de gaz ou un liquide , etc. Selon ces valeurs mesurées, des dérivés peuvent être déterminés, par exemple, poids (poids), degré de remplissage de réservoirs, etc. Les crochets de fil sur papier basés sur papier, ainsi que la feuille et le film utilisés pour mesurer les déformations relatives de 0,005 ... 0,02 à 1,5 ... 2%. Les wirtorsistors gratuits peuvent être utilisés pour mesurer les déformations jusqu'à 6 ... 10%. Les crépines sont pratiquement rapides et utilisées dans la plage de fréquences de 0 ... 100 kHz.

g) convertisseurs inductifs;

Les transducteurs de mesure inductifs sont conçus pour convertir la position (mouvement) en un signal électrique. Ce sont les transducteurs de mesure les plus compacts, nobles, fiables et rentables lors de la résolution des tâches d'automatisation des dimensions linéaires dans la machine et la fabrication de l'instrument.

Le convertisseur inductif est constitué d'un boîtier dans lequel la broche est placée sur les guides de roulement, à l'extrémité avant dont la pointe de mesure est située et dans l'ancre arrière. Le guide est protégé des influences extérieures avec un brassard en caoutchouc. La broche d'ancrage associée à la broche est située à l'intérieur du boîtier de la bobine. À son tour, l'enroulement de la bobine est relié électriquement au câble, fixé dans le boîtier et protégé des mendiants du ressort conique. A l'extrémité libre du câble se trouve un connecteur qui sert à connecter le convertisseur à l'instrument secondaire. Le boîtier et la broche sont en acier inoxydable trempé. L'adaptateur qui relie l'ancre avec la broche est constitué d'un alliage de titane. Le printemps, la création d'une force de mesure, est centré, qui élimine le frottement lorsque la broche se déplace. Une telle conception de convertisseur offre une diminution des erreurs aléatoires et des variations de lectures à un niveau inférieur à 0,1 μm.

Les convertisseurs inductifs sont largement utilisés principalement pour mesurer les déplacements linéaires et angulaires.

h) convertisseurs magnétoélastiques;

Les convertisseurs magnétoélastiques sont un type de convertisseurs électromagnétiques. Ils sont basés sur le phénomène des changements de la perméabilité magnétique des corps ferromagnétiques μ, en fonction des contraintes mécaniques qui y sont liées, associées à l'effet sur les corps ferromagnétiques des forces mécaniques P (étirement, compression, flexion, torsion). La modification de la perméabilité magnétique du noyau ferromagnétique provoque une modification de la résistance magnétique du noyau RM. Le changement dans le même RM conduit à une modification de l'inductance de la bobine L, située sur le noyau. Ainsi, dans le convertisseur magnétophile, nous avons la chaîne de transformations suivante:

P -\u003e σ -\u003e μ -\u003e RM -\u003e L.

Les convertisseurs magnétoéliques peuvent avoir deux enroulements (type de transformateur). Sous l'action de la force due à un changement de perméabilité magnétique, l'inductance mutuelle de M entre les enroulements et le rachat de l'enroulement secondaire E. Le circuit de conversion dans ce cas a la forme

P -\u003e σ -\u003e μ -\u003e rm -\u003e m -\u003e E.

L'effet de la modification des propriétés magnétiques des matériaux ferromagnétiques sous l'influence des déformations mécaniques est appelé effet magnétoélastique.

Les convertisseurs magnétoélastiques s'appliquent:

Mesurer les pressions élevées (plus de 10 h / mm2 ou 100 kg / cm2), car elles perçoivent directement la pression et n'ont pas besoin de transducteurs supplémentaires;

Pour la force de mesure. Dans ce cas, la limite de mesure de l'instrument est déterminée par la zone de convertisseur magnétoélastique. Ces convertisseurs sont déformés sous l'action du pouvoir très légèrement. Donc pour L. \u003d 50 mm, △ l. < 10 мкм они имеют высокую жесткость и собственную частоту до 20... 50 кГц. Допустимые напряжения в материале магнитоупругого преобразователя не должны превышать 40 Н/мм2 .

et) convertisseurs de résistance électrolytique;

Les convertisseurs électrolytiques appartiennent au type de convertisseurs électrochimiques. Dans le cas général, le convertisseur électrochimique est une cellule électrolytique remplie d'une solution avec des électrodes qui y sont placées pour allumer le convertisseur sur la chaîne de mesure. En tant qu'élément d'un circuit électrique, une cellule électrolytique peut être caractérisée par EMF développé par celui-ci, une chute de tension du courant de passage, de la résistance, de la capacité et de l'inductance. Après avoir souligné la relation entre ces paramètres électriques et la valeur non électrique mesurée, ainsi que la suppression de l'action d'autres facteurs, vous pouvez créer des convertisseurs pour mesurer la composition et la concentration de supports liquides et gazeux, pressions, mouvements, vitesses, accélérations et autres valeurs. Les paramètres électriques de la cellule dépend de la composition de la solution et des électrodes, des transformations chimiques de la cellule, de la température, de la vitesse de déplacement de la solution, etc. Les liens entre les paramètres électriques des transducteurs électrochimiques et des valeurs non électriques sont déterminés par les lois de l'électrochimie.

Le principe de fonctionnement des convertisseurs électrolytiques est basé sur la dépendance de la résistance à la cellule électrolytique de la composition et de la concentration d'électrolyte, ainsi que des tailles géométriques de la cellule. La résistance du pilier fluide du convertisseur électrolytique:

R \u003d ρh / s \u003d k / 4

où 4 \u003d 1 / ρ est la conductivité spécifique de l'électrolyte; K est un convertisseur constant, en fonction du rapport de ses dimensions géométriques, généralement déterminés expérimentalement.

Convertisseurs de quantités physiques dans un signal électrique - L'un des principaux éléments de systèmes de contrôle et de contrôle automatiques pour les dispositifs de mesure et de régulation, qui définissent en grande partie leurs caractéristiques opérationnelles, telles que le degré d'automatisation, la précision, la vitesse. Le développement de convertisseurs multifonctions (MFP) est basé sur des réalisations dans le domaine de l'automatisation, du matériel informatique, de l'électronique, de l'information et de la mesure de la métrologie.

Le canal de transmission d'informations physiques consiste en des liaisons incluses de manière séquentialité qui la transforment en un signal électrique, une transformation fonctionnelle d'un signal électrique, une transformation à grande échelle, une conversion à la forme appropriée (indication, mesure, enregistrement, documentation, enregistrement, documentation, formation de l'exposition de contrôle). La combinaison de liaisons incluses constamment effectuant les opérations énumérées est un convertisseur de quantité physique. Conformément à cette définition schéma structurel généralisé Le convertisseur peut être représenté (Fig. 1) constitué d'un élément CE sensible, d'un convertisseur PP primaire, d'un convertisseur fonctionnel FP, d'un convertisseur VP à grande échelle de député, secondaire (sortie).

Figure. 1. Le circuit structurel généralisé du convertisseur

Les convertisseurs fonctionnels et à grande échelle sont souvent appelés intermédiaires. En fonction de l'objectif spécifique du convertisseur dans son ensemble et que l'espèce de la taille physique transformée du FP et du député de la structure peut être absente. Dans certains cas, leurs fonctions effectuent les liens de PP et VP.

Équation de conversion de base - dépendance entre la valeur transformée d'entrée de x (t) et la sortie yo (t). Cette dépendance est parfois appelée fonction de conversion. Pour un cas idéalisé - l'absence de perturbation externe et d'effets déstabilisateurs affectant le convertisseur, la dépendance a la forme:

yo (t) \u003d fo.

Mesurer les transducteurs

Convertisseur de mesure - Remède technique avec des caractéristiques métrologiques normées, qui sert à convertir la valeur mesurée à une autre valeur ou à un signal de mesure, pratique pour le traitement, le stockage, les transformations supplémentaires, l'indication et la transmission, mais pas directement perçus par l'opérateur. IP ou fait partie d'un dispositif de mesure (installation de mesure, système de mesure, etc.) ou appliqué avec tout moyen de mesure.

Par la nature de la conversion:

-Transducteur de mesure analogique - un transducteur de mesure qui convertit une valeur analogique (signal de mesure analogique) en une autre valeur analogique (signal de mesure);

-Convertisseur de mesure analogique-numérique - un transducteur de mesure conçu pour convertir un signal de mesure analogique en code numérique;

-Transducteur de mesure analogique numérique - Convertisseur de mesure conçu pour convertir le code numérique en une valeur analogique.

Sur la place dans le circuit de mesure :

-Transducteur de mesure primaire - le transducteur de mesure sur lequel la valeur physique mesurée affecte directement. Le transducteur de mesure principal est le premier convertisseur du circuit de mesure de l'instrument de mesure;

-Capteur - un transducteur de mesure primaire séparable constructif;

-Détecteur - capteur dans le domaine de la mesure du rayonnement ionisant;

-Transducteur de mesure intermédiaire - Convertisseur de mesure, occupant une place dans le circuit de mesure après le convertisseur principal.

Pour d'autres caractéristiques:

-Transducteur transducteur - un transducteur de mesure destiné à une transmission à distance du signal d'information de mesure;

-Transducteur de mesure à grande échelle - Le convertisseur de mesure conçu pour redimensionner la taille ou le signal de mesure à un nombre de fois spécifié.

Par principe d'action IP sont divisés en générateur et paramétrique.

Transducteurs paramétriques

Dispositifs contenant au moins deux surfaces entre lesquels le champ électrique est valide, sont appelés Électrostatique transducteurs(ESP). Le champ électrique est créé à partir de l'extérieur de la tension appliquée ou se produit lorsque l'entrée de l'émetteur du signal de mesure se produit.

1. Convertisseurs dans lesquels le champ électrique est créé par la tension appliquée est un groupe convertisseurs capacitifs . L'élément principal de ces convertisseurs est un condensateur d'un conteneur variable variable au signal de mesure d'entrée.

Convertisseur électrostatique

La principale caractéristique du condensateur est sa capacité, ce qui caractérise la capacité du condensateur d'accumuler une charge électrique. Dans la désignation du condensateur, la valeur de la capacité nominale apparaît, tandis que le réel récipient peut varier considérablement en fonction de nombreux facteurs. La capacité réelle du condensateur détermine ses propriétés électriques. Donc, par définition du conteneur, la charge sur la fiche est proportionnelle à la tension entre les plaques ( q. = C.U. ). Les valeurs typiques des condensateurs gangront des unités picopades à des centaines de microfrades. Cependant, il y a des condensateurs (ionistors) avec une capacité de Dozen Farad.

Capacité d'un condensateur plat constitué de deux plateaux de plaques métalliques parallèles S. Chaque distance rÉ.les uns des autres, dans le système SI est exprimé par la formule:

Où - la perméabilité diélectrique relative du milieu remplit l'espace entre les plaques (sous vide est égale à une), - constante électrique, numériquement égale à la F / m (cette formule n'est valable que lorsque rÉ. Beaucoup moins de dimensions linéaires de plaques).

Changer l'un de ces paramètres change la capacité de capacité.

La conception du capteur capacitif est simple, elle a une petite masse et des dimensions. Ses électrodes mobiles peuvent être suffisamment rigides, avec une auto-fréquence élevée, ce qui permet de mesurer des valeurs rapides. Des convertisseurs capacitifs peuvent être effectués avec une fonction de conversion donnée (linéaire ou non linéaire). Pour obtenir la fonction de conversion souhaitée, il suffit souvent de changer la forme des électrodes. Une caractéristique distinctive est la faible force d'attraction des électrodes.

L'inconvénient principal des convertisseurs capacitifs est un petit conteneur et une résistance élevée. Réduire les derniers transducteurs, flux sur la tension haute fréquence. Cependant, cela provoque un autre inconvénient - la complexité des convertisseurs secondaires. L'inconvénient est que le résultat de la mesure dépend du changement de paramètres de câble. Pour réduire l'erreur, le circuit de mesure et l'instrument secondaire sont situés près du capteur.

Un exemple d'application:L'écran tactile capacitif est généralement généralement un panneau de verre auquel une couche de matériau résistif transparent est appliquée. Dans les coins du panneau, les électrodes fournissant une tension basse tension sur la couche conductrice sont installées. Étant donné que le corps humain est capable de procéder à un courant électrique et a une certaine capacité, lors de la coche de l'écran, une fuite apparaît dans le système. Le lieu de cette fuite, c'est-à-dire le point tactile, définit le contrôleur le plus simple en fonction des données des électrodes dans les coins du panneau.

2. Résistif appelé convertisseurs dans lesquels le transporteur de l'information de mesure est la résistance électrique. Les transducteurs résistifs constituent deux grands groupes: électricité et mécaniqueélectrique. Le principe de transformation des transducteurs résistifs électriques (shunts, résistances supplémentaires, diviseurs résistifs, etc.) repose sur la dépendance entre la tension, la résistance actuelle et électrique, déterminée par la loi de l'OHM et la dépendance de la résistance électrique du conducteur de sa longueur, la résistivité.

Principe de fonctionnement de la mécanoélectrique convertisseurs résistifs (Par exemple, robuste) est basé sur le changement de résistance électrique sous l'action de la taille mécanique convertible d'entrée. Les résistances sont souvent attribuées aux résistances, dont le principe de fonctionnement est basé sur la variation de la résistance électrique de divers matériaux sous l'action de déformation mécanique. Changerastrua peut mesurer et convertir une variété de quantités physiques en signaux électriques et est largement utilisée dans les capteurs de couple de puissance, d'accélération ou de couple tournant. En tant que matériaux de tels convertisseurs, des conducteurs avec des éléments sensibles à fil et en feuille ou à des semi-conducteurs sont utilisés. Récemment, les effets de la modification des caractéristiques des riches de transitions sous la pression de l'exposition mécanique (souche et tensotransistors) ont commencé à être utilisés pour construire des convertisseurs de contrainte.

3. Électromagnétique Les convertisseurs constituent un très grand et diversifié sur le principe de fonctionnement et en nommant un groupe de transducteurs, associé à la généralité de la théorie, le principe de transformation basé sur l'utilisation de phénomènes électromagnétiques.

Ce sont des convertisseurs électromagnétiques à grande échelle (transformateurs de mesure, tension inductive et diviseurs de courant), transformateur inductif et convertisseurs autotransformer de valeurs non électriques, ainsi que des convertisseurs inductifs et induits.

4. Transducteurs de générateur (capteurs) Donnez-moi un signal de mesure au détriment de l'énergie interne propre et n'avez besoin de sources externes. Un exemple caractéristique de ce type de capteur peut servir de capteur de vitesse de rotation pour un tachiciérateur. Développé par le tachiciérateur EMF peut être une vitesse proportionnelle de rotation de son rotor.

Les capteurs de générateur comprennent:

- thermoélectrique;

- induction;

- piézoélectrique;

- photo-électrique.

Les paramètres principaux des capteurs

Caractéristique statique Le capteur est la dépendance de la variation de la valeur de sortie de la valeur d'entrée

y \u003d f (x)

Capteur de sensibilité - le rapport de l'incrément de la valeur de sortie à l'incrément de la valeur d'entrée

S \u003d ay / hache

Seuil de sensibilité du capteur - la plus petite valeur de la valeur d'entrée, qui provoque l'apparence du signal de sortie.

Inertia du capteur - Temps pendant lequel la valeur de sortie prend une valeur correspondant à la valeur d'entrée.

Dispositifs contenant au moins deux surfaces entre lesquels le champ électrique est valide, sont appelés transducteurs électrostatiques(Es). Le champ électrique est créé à partir de l'extérieur de la tension appliquée ou se produit lorsque l'entrée de l'émetteur du signal de mesure se produit.

1. Convertisseurs dans lesquels le champ électrique est créé par la tension appliquée est un groupe capacitif convertisseurs. L'élément principal de ces convertisseurs est condenseur Capacité variableÉvalué par le signal de mesure d'entrée.

Convertisseur électrostatique

La principale caractéristique du condensateur est sa capacitécaractérisant la capacité du condensateur à accumuler une charge électrique. Dans la désignation du condensateur, la valeur de la capacité nominale apparaît, tandis que le réel récipient peut varier considérablement en fonction de nombreux facteurs. La capacité réelle du condensateur détermine ses propriétés électriques. Donc, par définition du conteneur, la charge sur la fiche est proportionnelle à la tension entre les plaques ( q. = Cu.). Les valeurs typiques des condensateurs gangront des unités picopades à des centaines de microfrades. Cependant, il y a des condensateurs (ionistors) avec une capacité de Dozen Farad.

Capacité plat Condenseur composé de deux plaques de métal parallèles S. Chaque distance rÉ.les uns des autres, dans le système SI est exprimé par la formule:

où - la perméabilité diélectrique relative du milieu remplit l'espace entre les plaques (sous vide est égale à une), - constante électrique, numériquement égale à la F / m (cette formule n'est valable que lorsque rÉ. Beaucoup moins de dimensions linéaires de plaques).

Changer l'un de ces paramètres change la capacité de capacité.

Principe de fonctionnement de la mécanoélectrique convertisseurs résistifs (Par exemple, robuste) est basé sur le changement de résistance électrique sous l'action de la taille mécanique convertible d'entrée. Les résistances sont souvent attribuées aux résistances, dont le principe de fonctionnement est basé sur la variation de la résistance électrique de divers matériaux sous l'action de déformation mécanique. Changerastrua peut mesurer et convertir une variété de quantités physiques en signaux électriques et est largement utilisée dans les capteurs de couple de puissance, d'accélération ou de couple tournant. En tant que matériaux de tels convertisseurs, des conducteurs avec des éléments sensibles à fil et en feuille ou à des semi-conducteurs sont utilisés. Récemment, les effets de la modification des caractéristiques des riches de transitions sous la pression de l'exposition mécanique (souche et tensotransistors) ont commencé à être utilisés pour construire des convertisseurs de contrainte.

4. Transducteurs de générateur (capteurs) Donnez le signal de mesure à la sortie en raison de son propre énergie interne et n'avez pas besoin de sources externes. Un exemple caractéristique de ce type de capteur peut servir de capteur de vitesse de rotation pour un tachiciérateur. Développé par le tachiciérateur EMF peut être une vitesse proportionnelle de rotation de son rotor.

Les capteurs de générateur comprennent:

Thermoélectrique;

Induction;

Piézoélectrique;

Photo-électrique.

Schémas de mesure

Mesurer les chaînes Le circuit de mesure est un schéma structurel fonctionnel qui affiche des procédés et des moyens techniques de mise en oeuvre de la fonction de conversion de périphérique souhaitée. Le circuit de mesure comprend tous les éléments de l'instrument de l'entrée sur le dispositif de lecture (pointeur, enregistreur, etc.). Le circuit de mesure de l'instrument - Le concept est plus étroit, il n'inclut pas le convertisseur principal, les dispositifs de lecture, etc. Les chaînes de mesure peuvent être divisées en chaînes de conversion directe lorsque les convertisseurs sont connectés séquentiellement ou en parallèle selon, et la chaîne du En équilibrant la conversion, lorsque tous les convertisseurs de base sont connectés en parallèle. Chaînes de retour).

Les principales variétés des systèmes de mesure utilisés ???????

26. Mesurer les paramètres des éléments de circuit électrique. Circuits de mesure du pont. Pont de chambre à coucher. Pont déséquilibré

Mesurer les paramètres des éléments de chaînes électriques ?????

Schémas de mesure du pont

1 . Les méthodes existantes de mesures électriques peuvent être principalement divisées en deux classes: évaluation directe et comparaisons.

Pour note directele circuit de mesure effectue uniquement les fonctions de convertir le signal de sortie du capteur, par exemple, l'améliore ou coordonne la résistance de sortie du capteur avec la résistance d'entrée de l'instrument. Cette méthode est simple, mais elle est rarement appliquée, car elle se caractérise par des erreurs importantes (en particulier lors du changement de la tension d'alimentation du capteur).

Méthode de comparaisonfournit une précision et une sensibilité plus élevées. Dans le même temps, des systèmes de mesure différentiels et compensatoires sont utilisés.

Schémas de mesure du pontappliquez un courant direct et alternatif. Il existe des circuits de pont équilibrés et déséquilibrés. Les ponts équilibrés nécessitent un équilibrage manuel ou automatique, tandis que les ponts non équilibrés ne nécessitent pas

Pont équilibré c'est un schéma (figure 34, a) constitué d'un losange formé par quatre résistances R 1 R 2, R 3, R T. Les résistances dans le schéma sont appelées branches ou ponteurs. En plus du circuit de pont, la source de courant avec sa résistance R E et le dispositif de mesure avec résistance R NP sont incluses. Dans le quadrilatère, il y a aussi deux diagonales, dont l'une est incluse un milliammeter, et à une autre - la source actuelle. Pour régler le pont, une épaule (R 3) est une résistance variable.

La loi d'un pont équilibré: le produit de la résistance des épaules opposées devrait être égal.

R 1 / R 2 \u003d R 3 / R T.ou alors R 1 · r t \u003d R 2 · R 3

S'il est nécessaire de calculer la résistance inconnue du capteur, elle peut être allumée dans l'une des épaules du pont, au lieu d'une résistance R 4 · et profiter de la formule:

R t \u003d r 2 · r 3 / r 1

Le courant dans la diagonale du pont contenant le dispositif de mesure, à travers la tension d'alimentation:

I np \u003d u (r 1 r t -r 2 r 3) / m

La principale caractéristique de tout schéma est sa sensibilité. Il est défini comme le rapport de l'incrément actuel dans la diagonale mesurant ΔI np. Pour le faire changer la résistance de l'un des épaules du pont:

S CX \u003d ΔI NP / ΔR

ΔI np \u003d uδrr t / m

où ΔI np. - le courant résultant dans la diagonale du pont contenant le dispositif de mesure, A; U - tension d'alimentation en; M - Voltage d'entrée, V.

Pont déséquilibré Il s'agit d'un diagramme (figure 34, B) constitué d'un losange formé par quatre résistances R 1 R 2, R 3, R 5, R T. En plus du circuit de pont, la source de courant avec sa résistance R E et le dispositif de mesure avec résistance R NP sont incluses. Pour régler le pont, une épaule (R 5) est une résistance variable.

En tant que dispositif de mesure, les ammètres sont utilisés dans des ponts asymétriques (car les courants sont petits, puis les microstimètres et les microamméters). Le pont déséquilibré obéit les mêmes lois que l'équilibre.

Pont équilibré

Pont équilibré

Le pont équilibré, dont le diagramme schématique est donné (fig. 8a), est utilisé pour déterminer la quantité de résistance au cours de la graduation du véhicule et lors de la mesure de la température dans des conditions de laboratoire.

La méthode de mesure zéro se caractérise par une grande précision, car elle élimine l'effet de la température environnante, des champs magnétiques et des modifications de la tension de la batterie B. Cependant, une erreur significative peut survenir lorsque la résistance des fils de connexion de RL peut être causée par Des fluctuations de température saisonnières et quotidiennes significatives dans l'emplacement du câble reliant le véhicule et le pont de mesure.

On (Fig. 8B) présente un circuit à trois fils pour l'inclusion du véhicule, dans lequel un pic de la diagonale de la puissance (B) est transféré directement sur le thermomètre. Pour l'équilibre, vous pouvez enregistrer

(2)

La résistance des fils RL est incluse dans les différents épaules du pont, de sorte que la variation de leurs valeurs du DRL est pratiquement compensée.

Pont déséquilibré

Pont déséquilibré

Le pont déséquilibré élimine la nécessité d'effectuer des opérations manuelles pour modifier la valeur de R3. Au lieu d'un instrument zéro g, un milliammeter est installé dans la diagonale du pont AC. Avec une tension d'alimentation constante et une résistance constante R1, R2, R3, le courant s'écoule à travers ce dispositif, dont la valeur dépend (non lonairement) de la variation de RT. L'utilisation de données de pont pour la mesure de la température est limitée. Fondamentalement, ils sont utilisés pour convertir la résistance du thermomètre en tension. Bottes automne Tsarevich vendre dans la section Vêtements pour enfants.

27. Schéma de mesure de la rémunération. Potentiomètre. Mesure

Régime de compensation principale de mesure e. d. s. Les thermocouples sont illustrés à la Fig. 1-1 a. [...]

Et i / est la valeur de la résistance du voleur, qui est par unité de longueur de l'enroulement du réjuge. [...]

Ainsi, le mouvement linéaire du moteur Rotohld à une température constante des extrémités libres du thermocouple est directement proportionnel à la température mesurée et la résistance du voleur peut donc être exprimée directement dans les degrés de la température mesurée. [.. .]

Le dosage du schéma de compensation de mesure est généralement effectué à partir de l'élément sec, e. d. s. Qui au fil du temps diminue, et donc, les changements actuels de la chaîne de la Revokhda. Pour exclure l'erreur due à la modification du courant dans la chaîne de la Steeland, la valeur actuelle doit être surveillée périodiquement. [...]

Le contrôle actuel dans le circuit de mesure de la compensation est généralement effectué à l'aide d'un élément normal. Un diagramme dans lequel ce contrôle est possible est représenté sur la Fig. 1-16. [...]

Lorsque vous modifiez la température des extrémités libres du thermocouple sur d e. d. s. Les thermocouples changeront par AE. C'est un changement d'ER d. s. L'erreur dans les lectures du dispositif effectuées selon le diagramme illustrée à la Fig. 1-1a. [...]

Dans le diagramme illustré à la Fig. 1-16, la compensation de l'effet des variations de la température des extrémités libres est fournie. À cette fin, le diagramme a résisté aux trous en nickel ou en fil de cuivre. La résistance de la DM est située directement près des clips auxquelles les extrémités libres du thermocouple sont connectées (ainsi que la résistance du DM et les extrémités libres des thermocouples ont la même température). Avec une augmentation de la température des extrémités libres, le thermocouple, la résistance de la DM augmente proportionnellement au changement de la température des extrémités libres. L'ampleur de la résistance est choisie de sorte que sa modification entraîne une modification de la tension de compensation par la valeur de E -D, et éliminant ainsi l'erreur de changer la température des extrémités libres. [...]

Dans le diagramme considéré de la résistance du DN et de s'adapter à la limite de mesure, la résistance de l'EG est de limiter le courant dans la chaîne de l'élément normal. [...]

Potentiomètre

Potentiomètre - Diviseur de tension électrique réglable, qui est généralement une résistance avec un contact de robinet mobile (moteur). Avec le développement de l'industrie électronique, en plus des potentiomètres «classiques», des potentiomètres numériques (anglais) de russe sont également apparus. (Par exemple, AD5220 des appareils analogiques). En règle générale, de tels potentiomètres sont une adresse IP, qui ne disposent pas de pièces mobiles et vous permettent de définir par programme votre propre résistance avec une étape spécifiée.

La plupart des variables de résistances variables variables peuvent être utilisées à la fois comme potentiomètres et comme reprises, la différence entre les schémas de connexion et dans la destination (le potentiomètre est le régulateur de tension, le débit de courant).

Les potentiomètres sont utilisés comme régulateurs de paramètres (volume sonore, puissance, tension de sortie, etc.), pour ajuster les caractéristiques internes des chaînes d'équipement (résistance de rognage), de nombreux types de mouvements sensorugaux ou linéaires sont construits sur la base de potentiomètres de précision.

Mesure

résistance à la méthode de compensation

Méthode de compensation des mesures, La méthode de mesure basée sur la compensation (égalisation) de la tension mesurée ou de l'EMF avec la tension créée sur une résistance connue au courant de la source auxiliaire. K. m. Et. Appliquer non seulement pour les mesures de valeurs électriques (EDC, contraintes, courants, résistance); Il est largement utilisé pour la mesure d'autres quantités physiques (mécanique, lumière, température, etc.), qui sont généralement pré-converties en valeurs électriques.

K. m. Et. C'est l'une des options de la méthode de comparaison avec une mesure dans laquelle l'effet résultant de l'exposition à la magnitude sur le dispositif de comparaison est ajusté à zéro (réalisez zéro témoignage du dispositif de mesure). K. m. Et. Diffère une grande précision. Cela dépend de la sensibilité du dispositif (zérindicator) contrôlant la mise en œuvre de la compensation et sur la précision de la détermination de la valeur compensant la valeur mesurée.

K. m. Et. La tension électrique du circuit CC est la suivante. Tension mesurée U x. (cm. figure. ) Compensé par la chute de la tension créée sur la résistance connue r Courant de la source auxiliaire U vsp (Courant de travail l P.). Galvanomètre G. (périphérique zéro) est inclus dans le circuit des tensions comparées en déplaçant le commutateur (P à figure. ) À la bonne position. Lorsque les tensions sont compensées, le courant dans le galvanomètre, et par conséquent, dans le circuit mesuré de la tension U x. absent. C'est un grand avantage de k. m. Et. Devant d'autres méthodes, comme cela vous permet de mesurer l'EMF complet de la source U x.et , De plus, les résultats des mesures de cette méthode n'affectent pas la résistance des fils de connexion et de la galvanomètre. Le courant de fonctionnement est installé en fonction de l'élément normal E N avec un EMF connu, compensant la chute de sa tension sur la résistance R(Switch P - dans la position gauche). Valeur de tension U x. Trouver la formule U x.\u003d E n.· r / r, Où r- résistance, chute de tension sur laquelle compense U x.

Lors de la mesure du mode de compensation de la force actuelle Je x. Ce courant est passé par une résistance connue. R 0et mesurer la chute de tension dessus l x r 0. La résistance R 0 inclure au lieu de montrer à la Fig. Volition source U x.. Pour mesurer la puissance, il est nécessaire de mesurer la tension et la résistance du courant alternativement. Pour mesurer la résistance, il est inclus dans la chaîne auxiliaire séquentiellement avec une résistance connue et comparez les gouttes de tension sur elles. Les compteurs électriques basés sur K. m., Sont appelés potentiomètres ou compensateurs de comptage électriques. K. m. Et. Appliquer également pour des mesures de courant alternatif, bien qu'avec moins de précision. K. m. Et. Il est largement utilisé dans la technique afin de contrôler automatiquement, régulier, contrôle.

28. Tests. Termes de base. Tests préliminaires. Tests d'acceptation. Tests ministériels. Tests d'état. Tests périodiques. Tests paramétriques. Tests de fiabilité. Tests accélérés. Tests de recherche. Tests climatiques. Tests électriques. Tests mécaniques. Tests comparatifs. Organisme de test

Test

Tests Comme la forme principale de contrôle de l'équipement électronique (IET) est une définition expérimentale d'indicateurs quantitatifs et qualitatifs des propriétés du produit à la suite de l'impact sur celui-ci lorsqu'il fonctionne, ainsi que lors de la modélisation d'un objet. Les objectifs de test sont différents à différentes étapes de la conception et de la fabrication IET. Les principaux objectifs de test peuvent être attribués à:

a) le choix des solutions technologiques constructives optimales lors de la création de nouveaux produits;

b) ajustement des produits au niveau de qualité requis;

c) une évaluation objective de la qualité des produits lorsqu'elle est produite et dans le processus de production;

d) Garantir la qualité des produits avec échange international de produits de base.

Les tests servent de moyens d'amélioration de la qualité efficaces, car ils vous permettent d'identifier:

a) les inconvénients de la conception et de la technologie de l'IET de fabrication, conduisant à la ventilation des fonctions spécifiées dans des conditions de fonctionnement;

b) des écarts de la conception sélectionnée ou de la technologie adoptée;

c) défauts cachés des matériaux ou des éléments structurels non détectés par les méthodes de contrôle technique existantes;

d) réserves d'amélioration de la qualité et de la fiabilité du produit développé une option constructive et technologique.

Selon les résultats des tests de produits en production, le développeur définit les raisons de la réduction de la qualité.

Ce document traite de la classification des principaux types de tests IET et de la procédure de conduite.

Termes majeurs

Les tests sont un type de contrôle. Le système de test comprend les éléments principaux suivants:

a) Objet de test - Un produit étant soumis. La principale caractéristique de l'objet de test est que, selon les résultats de test, une décision est prise sur cet objet: sur sa durée de conservation ou courageuse, sur la possibilité de présenter des tests ultérieurs, la possibilité de libération en série, etc. Les caractéristiques des propriétés de l'objet lors des tests peuvent être déterminées par des mesures, des analyses ou des diagnostics;

b) Les conditions de test sont un ensemble de facteurs d'influence et de modes de fonctionnement d'un objet lors des essais. Les conditions de test peuvent être réelles ou simulées, prévoyant la définition des caractéristiques de l'objet lors de son fonctionnement et l'absence de fonctionnement, s'il y a des impacts ou après leur application;

c) Les outils de test sont les dispositifs techniques nécessaires au test. Cela inclut des outils de mesure, des équipements de test et des dispositifs techniques auxiliaires;

d) Les interprètes de test sont du personnel impliqué dans le processus de test. Les exigences en matière de qualifications, d'éducation, d'expérience de travail et d'autres critères y sont présentées;

e) Documentation réglementaire et technique (NTD) sur les tests que l'ensemble des normes régissant les bases de l'organisation et de la méthodologie et de la réglementation des tests sont compilées; Un ensemble de normes pour le développement et la production de produits pour la production; Documents réglementaires et techniques réglementant les exigences du produit et les méthodes de test; Documents réglementaires et techniques régissant les exigences relatives aux agents de test et à la procédure d'utilisation / 2 /.

Conditions de réalisation de tests et une liste des paramètres contrôlés IET sont négociés dans des normes et des conditions techniques générales (TU) sur le produit.

Tous les tests sont classés en fonction des méthodes de conduite, de rendez-vous, des étapes de la conception, de la fabrication et de la libération, du type de produits finis, de la durée, du niveau de conduite, du type d'impact déterminé par les caractéristiques de l'objet / 3 /.

Tests préliminaires

Tests d'acceptation

Tests d'acceptation Simples contrôlent également des échantillons expérimentés, ont expérimenté de nombreux produits ou produits unitaires. Des tests à distance du prototype sont effectués afin de déterminer la conformité des produits à la tâche technique, des exigences des normes et de la documentation technique, une évaluation de niveau technique, déterminant la possibilité de produire des produits pour la production.

Le prototype présenté sur le test (partie expérimentée) doit être finalisé et la documentation technique est ajustée en fonction des résultats des tests préliminaires. Les tests d'acceptation organise une entreprise de développeur et les détiennent à l'avance du programme développé avec la participation du fabricant sous la direction de l'acceptation (État, interministériel, ministériel). Les tests d'acceptation (vérification) peuvent être effectués par une organisation de test spécialisée (centres de test d'état).

Membres de la Commission de test d'acceptation, la signature des documents de test d'acceptation, en règle générale, coordonner les conditions techniques, une carte de niveau technique et une qualité de produit, constituent un acte d'acceptation d'un prototype (partie pilote). Selon un échantillon expérimental (partie expérimentale), les exigences des spécifications techniques, des normes et de la documentation technique de la loi sur l'acceptation recommande ce produit à la production. Si, à la suite de tests d'acceptation, la Commission a révélé la possibilité d'améliorer certaines propriétés des produits non définis par les valeurs quantitatives de la tâche technique, une liste de recommandations spécifiques sur l'amélioration des produits est donnée sur la nécessité de remplir leur mise en œuvre avant de transférer la documentation technique au fabricant. La loi sur l'acceptation approuve la gestion de l'organisation approuvée par la Commission pour la conduite des tests d'acceptation.

Pour les produits sur lesquels le niveau technique s'est avéré inférieur aux exigences de la tâche technique, la Commission d'acceptation détermine la principale direction des travaux sur l'amélioration de la conception du produit, en améliorant leurs caractéristiques de production et techniques, et prend également une acceptation répétée tests ou résiliation de nouveaux travaux.

Les tests Les produits finis sont divisés en admissible, recevant, périodique, typique, inspection, certification.

Tests ministériels

Tests détenus par la Commission de représentants du ministère du ministère ou du Bureau. GOST 16504-81

Tests d'état

l'aéronef est effectué afin de déterminer la conformité des caractéristiques et des indicateurs de l'aéronef accordé aux exigences et aux normes du montant nécessaire pour prendre une décision sur le lancement de l'aéronef en production et à la mise en service de masse. Dans le processus de G. et. Le niveau d'unification et de normalisation des unités et produits de composants, en tenant compte de la technologie et de la ressource requis, est estimé, la suffisance du service au sol et du matériel pour le fonctionnement normal de l'aéronef est déterminée, des matériaux destinés à élaborer des guides sur le vol et la terrestre. les opérations sont préparées. G. et. Menée par des représentants des clients avec la participation des représentants de l'industrie. En cas d'essais complexes d'aéronefs expérimentaux (pour la force, le dumping, le tire-bouchon, etc.), des moyens aériens et terrestres sont utilisés (laboratoires volants et modèles volants, complexes de modélisation).
G. et. Et les tests d'usine peuvent être combinés dans une coentreprise et. Menés par une équipe de test, qui comprend les spécialistes du client et de l'entrepreneur, sous la direction de la Commission de l'État. Programme G. et. (Joint G. et.) Fournit à tous les types de tests nécessaires pour déterminer et évaluer la conformité des caractéristiques et des indicateurs de l'aéronef selon les exigences et normes afin de délivrer des recommandations sur l'adéquation de l'aéronef et de ses composants pour prendre en charge et la mise en œuvre. dans une série. Selon les résultats de ces tests, les conditions techniques de la fourniture d'aéronefs série sont formées.

tests périodiques

Tests préliminaires - Contrôles pour les prototypes et (ou) expérimenté de nombreux produits. Ils sont effectués afin de déterminer la possibilité de présenter un prototype pour des tests d'acceptation. Les tests sont effectués conformément au document standard ou organisationnel et méthodologique du ministère, des départements, des entreprises. En l'absence de ce dernier, la nécessité de tester définit le développeur. Le programme de test préliminaire est aussi proche que possible des conditions de fonctionnement du produit. L'organisation des tests est la même que dans les tests convectifs.

Des tests préliminaires sont effectués des unités de test certifiées à l'aide d'un équipement de test certifié.

Selon les résultats des tests, la loi est faite, le rapport et déterminer la possibilité de présenter un produit pour des tests d'acceptation.

Tests paramétriques ????

Tests de fiabilité

Les méthodes de test de fiabilité en fonction de l'objectif sont divisées en déterminants (recherche) et de contrôle.

Le but des tests de détermination de la fiabilité consiste à trouver les valeurs réelles des indicateurs de fiabilité et, si nécessaire, les paramètres des lois de distribution de telles variables aléatoires, en temps d'exploitation sans problème, l'opération entre les défaillances, la récupération temps, etc.

Le but des tests de test est de vérifier la conformité des valeurs réelles des indicateurs de fiabilité aux exigences des normes, des tâches techniques et des conditions techniques, c'est-à-dire l'adoption d'une décision du type "oui - non" sur la conformité ou non-conformité de la fiabilité du système du système avec l'indicateur de fiabilité des exigences).

En plus d'estimation des indicateurs de fiabilité, les objectifs de test sont généralement: étudier les causes et les modèles d'échecs; Identification des facteurs constructifs, technologiques et opérationnels affectant la fiabilité; identifier les éléments les moins fiables, les nœuds, les blocs, les moyens techniques; Développement de mesures et de recommandations pour améliorer la fiabilité; Clarification de la durée et du volume de la maintenance, du nombre de pièces de rechange, etc.

Les tests de fiabilité peuvent être effectués en laboratoire (affiche) et dans des conditions de fonctionnement. Les tests dans des conditions de laboratoire sont généralement soumis à des moyens techniques et à certains systèmes locaux. Ces tests sont effectués sur les usines végétales ou dans des développeurs d'équipement technique, ils peuvent être déterminés et contrôlent. Avec des tests de laboratoire, vous pouvez simuler les effets de l'environnement externe sur le système, principalement des conditions de fonctionnement. Pour ce serveur Installations spéciales: Thermocameras pour le changement de température, Barocamera pour changer de pression, vibrations pour la création de vibrations, etc.

Les tests de laboratoire de fiabilité peuvent avoir lieu avec les mêmes effets (température, humidité, vibration, etc.) et les modes de fonctionnement qui se produisent généralement pendant le fonctionnement. Parfois, afin d'obtenir rapidement des indicateurs de fiabilité établir des conditions plus lourdes, forcées et des modes de fonctionnement comparés au fonctionnement. De tels tests sont appelés accélérés.

L'accélération des tests est possible si le processus de vieillissement et d'usure naturelles est déformé, qui s'écoule en mode normal si la distribution des modifications du paramètre de sortie du produit de test dans des modes normales et forcées est similaire, ainsi que des échecs étroitement séparés pour des raisons. pour des raisons. Les facteurs d'accélération peuvent être des effets mécaniques, de la température, de la charge électrique, etc. Les tests de fiabilité accélérée sont généralement effectués pour des moyens techniques en série et leurs éléments produits pendant une longue période de technologie stable.

Les tests de fiabilité dans les conditions de fonctionnement sont collectés dans la collecte et le traitement des informations sur le comportement des AC de TP et de leurs éléments et sur l'impact de l'environnement extérieur avec une opération expérimentale et (ou) industrielle de l'ACS TP avec la objet technologique actuel de la gestion. Ces tests sont généralement déterminés. Notez que pour les AC de TP dans son ensemble, un certain nombre de fonctions et pour certains moyens techniques, tels que des lignes pulsées avec renfort et des dispositifs sélectionnés primaires, des lignes de connexion avec des transitions de terminal, des tests dans des conditions de fonctionnement sont presque le seul moyen de définir expérimental. d'indicateurs de fiabilité.

Les deux méthodes de fiabilité des tests - opérationnelles et en laboratoire - se complètent. Ainsi, les avantages des tests opérationnels par rapport au laboratoire sont les suivants: la comptabilisation naturelle des effets des effets de l'environnement extérieur, tels que la température, les vibrations, les qualifications du personnel opérationnel et de réparation, etc. Frais de test faible, car leur comportement ne nécessite pas de coûts supplémentaires d'équipement, imiter les conditions de fonctionnement, pour maintenir les produits de test, ni la consommation de leur ressource; La présence d'un grand nombre d'échantillons similaires des systèmes et des moyens locaux de test, souvent disponibles sur un objet, ce qui permet un moment relativement court pour obtenir des informations statistiquement fiables.

Les inconvénients des tests opérationnels sur la fiabilité par rapport au laboratoire sont les suivants: l'incapacité de mener une expérience active, modifiant les paramètres de l'ACS TP externe, à la demande de l'expérimentateur (par conséquent, ces tests sont souvent appelés observations ou opérations contrôlées) ; En dessous de l'exactitude des informations; Moins d'efficacité de l'information, depuis le début de celui-ci peut se produire qu'après la fabrication de tous les moyens techniques, installation et ajustement de l'ACS TP.

Initiatives initiales pour la recherche statistique, sur la base desquelles des conclusions devraient être faites sur des indicateurs de fiabilité, les résultats des observations sont servis. Cependant, ces résultats peuvent être différents pour les mêmes systèmes en fonction de la manière dont ils ont été obtenus. Par exemple, vous pouvez mettre sur une étude un système restauré et le tester jusqu'à ce que le n-ème refus soit obtenu en enregistrant les opérations entre les échecs. Les résultats des tests dans ce cas seront les développements t 1, ..., t n. Vous pouvez mettre d des mêmes systèmes, mais il n'est pas restauré de les tester jusqu'à ce qu'ils dénoncent

Étant donné que les tests d'essai (en particulier le laboratoire) sont associés à des coûts importants, la planification des tests comprend la définition des critères d'échantillonnage et de test en fonction de la précision et de la fiabilité spécifiées de leurs résultats. Former l'échantillon de sorte que les résultats de ses tests puissent être distribués à l'ensemble des systèmes ou des moyens. Par exemple, avec des tests de laboratoire à l'usine, des échantillons de test sont choisis parmi les contrôles techniques reçus par les acquisitions de la division et du passé; Pour former un échantillon, utilisez une table de nombres aléatoires.

Des tests de fiabilité doivent être effectués pour les mêmes conditions de fonctionnement dans lesquelles des indicateurs de fiabilité sont installés dans la documentation technique.

Au cours des tests, la maintenance est effectuée, des contrôles de fonctionnement périodiques, la mesure des paramètres définissant les défaillances.

Notez que, en plus des méthodes calculées et expérimentales d'évaluation des indicateurs de fiabilité, il existe également des méthodes expérimentales calculées. Ces méthodes sont utilisées si, selon des raisons techniques, économiques et organisationnelles, il est impossible ou inapproprié d'appliquer des méthodes expérimentales, par exemple pour des systèmes qui ne peuvent pas être pleinement expérimentés. Les méthodes expérimentales estimées sont recommandées lorsqu'il permet de réduire considérablement la quantité d'informations requise (par exemple, avec les indicateurs estimés de la fiabilité des fonctions de l'ACS TP sur les données expérimentales sur la fiabilité des moyens techniques impliqués dans la mise en œuvre de cette fonction).

Tests accélérés

Les tests de durabilité accélérés et la rétention sont effectués par détermination expérimentale du terme L.des valeurs des principaux acteurs de l'environnement externe: température, humidité relative, concentration du milieu agressif.

Selon les résultats de la détermination de cette dépendance avec la probabilité de confiance requise, il peut être établi:

Temps L.pourcentage moyen ou gamma (ressource ou vie de service, ou durabilité) à des valeurs données (permanentes ou variables) des principaux facteurs affectant;

Les valeurs des principaux facteurs affectant dans lesquels les produits sont autorisés dans une période donnée L. ;

- graphiques de termes de date L.des principaux facteurs qui peuvent servir de données réglementaires et de référence certifiées sur les propriétés du matériau, des revêtements, des matériaux de matériaux, des produits;

Le mode des tests de contrôle accélérés à une seule valeur des principaux facteurs affectant;

Prévoir la dépendance de la modification des valeurs du paramètre de critère de refus de la durée des valeurs spécifiées des principaux acteurs (en tenant compte des limitations établies dans la présente norme).

Pour les supports liquides, les exigences définies dans la présente Norme d'humidité relative ne sont pas prises en compte.

Tests de recherche

Les tests de recherche sont souvent effectués comme déterminé et évalué. Le but des tests de définition est de trouver les valeurs d'une ou de plusieurs valeurs avec une précision et une fiabilité données. Parfois, lorsque vous testez, il vous suffit d'établir le fait de l'expiration de l'objet, c'est-à-dire Déterminez si ce produit satisfait aux exigences établies ou non. De tels tests sont appelés estimations.

Les tests effectués pour contrôler la qualité de l'objet sont appelés contrôler. Objet des tests de contrôle - Vérification du respect des conditions techniques de la fabrication. À la suite du test, les données obtenues se compare avec établies dans les spécifications techniques et donnent un avis sur la conformité de l'objet TEST (contrôlé) de la documentation réglementaire et technique. Les tests de contrôle constituent le groupe de test le plus nombreux.

Les objectifs et les tâches des tests changent au cours du cycle de vie du produit. À cet égard, il est clair d'allouer des tests par étapes. Dans ces étapes, des tests préliminaires et d'acceptation

Tests climatiques

Sous Tests climatiques, des tests de résistance aux surélevées (ou à des températures réduites), la résistance à une humidité élevée (test d'humidité) ou un test de résistance à la réduction de la pression atmosphérique est généralement impliquée.

Notre base de test vous permet de mener les tests nécessaires conformément aux exigences des normes de l'État ou sur la spécificité technique du client.

Les chambres climatiques appropriées utilisent les chambres climatiques appropriées comme moyen d'équiper les tests de climat (comme les règles sont utilisées par la GDR - TBV et Ilka).

Tests électriques

Tous les tests électriques peuvent être divisés en plusieurs groupes: prophylactique, périodique, réception et certification et certification. Le processus d'analyse de l'isolement des équipements électriques se produit dans plusieurs étapes: un test utilisant une tension haute tension, des tests utilisant un transformateur spécial, des tests d'isolation tweetée, des tests basse fréquence avec des tests de polarité différentes, des tests haute tension. Chacun de ces tests électriques devrait être effectué en stricte conformité avec GOST et d'autres normes russes et internationales.

Tests mécaniques

définition de la mécanique. Sv-in matériaux et produits. Selon la nature de la modification du temps de la charge active, M. est distingué. Statique (pour la traction, la compression, la flexion, la taraudage), la dynamique ou le choc (sur la viscosité de grève, la dureté) et la fatigue (avec plusieurs cyclick. Application de la charge). Départ Groupe de méthodes forment une température élevée à long terme M. et. (Pour le fluage, longue. Force, relaxation). M. et. effectuée à haute et basse température PAX, dans des environnements agressifs, en présence de coupes et de fissures sources; Avec des modes non stationnaires, une irradiation et son acoustich. impacts et autres.

Tests comparatifs

Iv. Classification des convertisseurs.

(Retour à la table des matières)

Les informations de mesure obtenues à partir de l'objet contrôlées sont transmises au système de mesure sous forme de signaux de tout type d'énergie et sont convertis d'un type d'énergie à une autre. La nécessité d'une telle conversion est causée par le fait que les signaux principaux ne sont pas toujours pratiques pour la transmission, le recyclage, la transformation et la lecture supplémentaires. Par conséquent, lors de mesurer des valeurs non électriques, les signaux sont perçus par l'élément sensible sont convertis en signaux électriques universels.

La partie du dispositif dans lequel le signal mesuré non électrique est converti en électricité, appelé convertisseur.

De nombreuses méthodes électriques pour mesurer des valeurs non électriques sont connues. Pour une commodité de l'étude, nous introduisons la classification de ces méthodes en fonction du type de connexion entre les valeurs électriques et non électriques:

Transducteurs paramétriquesDans lequel la valeur non électrique mesurée est convertie en un changement approprié dans les paramètres de l'alimentation du circuit électrique sur des sources externes d'EDC. Dans le même temps, les signaux reçus de l'objet mesuré ne servent que de contrôler l'énergie d'une source étrangère incluse dans la chaîne.

Transducteurs de générateurDans lequel les signaux reçus de l'objet étant mesuré sont directement transformés en signaux électriques. Dans ce cas, l'effet souhaité de la transformation peut être obtenu sans l'utilisation de sources EMF étrangères.

Parametric Inclure des procédés basés sur la variation de la résistance, du réservoir et de l'inductance des circuits électriques.

Le générateur comprend des méthodes électromagnétiques, thermoélectriques, piézoélectriques et autres.

L'entrée est une certaine valeur de x, et le signal électrique (Y) est sorti.

(*)

x \u003d\u003e Δf \u003d\u003e ΔH \u003d\u003e ΔR

Transformation de la valeur physique x dans un signal électrique. Pour visualiser les paramètres R, L, C, M pour eux, vous devez suspendre le générateur de la puissance électrique.

(*) Les lois du calcul des capuchons électriques sont applicables à de telles chaînes.

1.1 Méthode de résistance.

Dans ce procédé, la dépendance de la résistance électrique des résistances provenant de diverses valeurs non électriques est utilisée.

Par exemple, un changement de la résistance ohmique du fil Robin lors du déplacement du contact coulissant sous l'action des forces mécaniques.