Parametrické meracie prevodníky EPS železnice. Odporové meracie snímače. Hlavné parametre snímačov

Odporové teplomery. Odporové teplomery, ako aj termočlánky, sú určené na meranie teploty plynných, pevných a kvapalných telies, ako aj povrchovej teploty. Princíp teplomerov je založený na používaní vlastností kovov a polovodičov, aby sa zmenil jeho elektrický odpor s teplotou. Pre vodiče z čistých kovov, táto závislosť v teplotnom rozsahu od -200 ° C do 0 ° C má formu:

R t \u003d r 0,

a v teplotnom rozsahu od 0 ° C do 630 ° C

R t \u003d r 0,

kde R t, r 0 - Prieskumná odolnosť pri teplote t. a 0 ° C; A, B, C - koeficienty; t - Teplota, ° C.

Pri teplotnom rozsahu od 0 ° C do 180 ° C, závislosť odolnosti vodiča na teplotu je opísaná pri približnom vzore

R t \u003d r 0,

kde α - teplotný koeficient rezistencie vodičového materiálu (TKS).

Pre čisté kovové vodiče α≈ 6-10 -3 ... 4-10 -3 Hail -1.

Teplota merania teplomer rezistencie sa znižuje na meranie jeho odporu R t, s Následný prechod na teplotu podľa vzorcov alebo kalibračných tabuliek.

Rozlišovať teplomery proti drôteným a polovodičovým odporom. Drôtový teplomer je tenký drôt vyrobený z čistého kovu, pripevnený na ráme teploty teploty (citlivý prvok) umiestnený v ochrannej výstuži (obr. 5.4).

Obr. 5.4. Citlivý odporový teplomer

Závery z snímacieho prvku sú pripojené k teplomerovej hlave. Výber na výrobu teplomerov odolnosti odolnosti drôtov z čistých kovov, a nie zliatin, je spôsobené tým, že TKS z čistých kovov je väčšie ako TC zliatin, a preto majú teplomery na báze čistých kovov väčšiu citlivosť .

Priemysel vyrábal platinové, niklové a medené teplomery. Aby sa zabezpečila zameniteľnosť a jednorazové odstupňovanie teplomerov, sú štandardizované nádoby ich odporu R 0 a tks.

Polovodičové odporové teplomery (termistory) sú korálky, disky alebo tyče z polovodičového materiálu so závermi na pripojenie k meraciemu obvodu.

Priemysel sériovo vyrába mnoho typov termistorov v rôznych konštruktívnych dizajn.

Rozmery termistorov sú zvyčajne malé - o niekoľko milimetrov a určitých typov desatiny milimetra. Na ochranu pred mechanickým poškodením a vystavením médiu sú termistory chránené sklenenými alebo smaltovanými povlakmi, ako aj kovové kryty.

Termistory majú zvyčajne odolnosť jednotiek na stovky kilómu; Ich TCS v rozsahu prevádzkovej teploty je rádovo väčší ako systém drôtených teplomerov. Materiály pre pracovnú tekutinu termistorov Používajú zmesi niklových oxidov, mangánu, medi, kobaltu, ktoré sú zmiešané so spojivom, udávajú mu požadovaný tvar a sacht pri vysokých teplotách. Použite termistory na meranie teplôt v rozsahu od -100 do 300 ° C. Zotrvačnosť termistorov je relatívne malá. Nedostatky by mali zahŕňať nelineárnosť teploty závislosti od odporu, absencia zameniteľnosti v dôsledku veľkej variácie nominálneho odporu a TKS, ako aj ireverzibilnú zmenu odporu v čase.

Na meranie v oblasti teplôt v blízkosti absolútnej nuly sa používajú polovodičové polovodičové teplomery.

Meranie elektrického odporu teplomerov sa vykonáva s použitím konštantných a striedavých prúdových mostíkov alebo kompenzátorov. Funkcia teplomerických meraní je obmedzenie meracieho prúdu, aby sa odstránilo ohrevu pracovnej tekutiny teplomeru. Pre drôtové teplomery sa odporúča vybrať tento merací prúd tak, aby sa napájanie rozptýli teplomer neprekročí 20 ... 50 MW. Prípustné rozptyľovanie moci v termistoroch je výrazne menej a odporúča sa byť určený experimentálne pre každý termistor.

Prestevné meniče (tesorons). V konštrukčnom praxi sú v konštrukčných prvkoch často potrebné merania mechanických namáhaní a deformácií. Najbežnejšími prevodníkmi týchto hodnôt do elektrického signálu sú tesory. Základom práce tesorororazistrov je majetok kovov a polovodičov zmeniť jeho elektrický odpor podľa činností sily pripojených k nim. Najjednoduchším sitom môže byť segment drôtu, pevne spojený s povrchom deformovateľnej časti. Strečovanie alebo kompresia časti spôsobuje proporcionálne napínanie alebo kompresiu drôtu, v dôsledku čoho sa zmení jeho elektrický odpor. V rámci limitov elastických deformácií je relatívna zmena odolnosti drôtu spojená s jeho relatívnou predĺžením vzťahu

Δr / r \u003d k τ Δl / l,

kde l, r - Dĺžka primárnej dĺžky a drôtu; Δl., Δr - prírastok dĺžky a odporu; K τ - Koeficient stresovej citlivosti.

Rozsah koeficientu citlivosti namáhania závisí od vlastností materiálu, z ktorého je tesorressor vyrobený, ako aj na spôsob upevnenia filtra na výrobok. Pre kovové drôty z rôznych kovov K τ.= 1... 3,5.

Tam sú drôtené a polovodičové sitky. Na výrobu filtrov drôtov sa aplikujú materiály, ktoré majú dostatočne vysoký koeficient stresovej citlivosti a malá teplotný koeficient rezistencie. Najčastejším materiálom na výrobu drôtených filtrov je constantanový drôt s priemerom 20 ... 30 μm.

Štruktúrne, drôtené sitky sú mriežkou pozostávajúca z niekoľkých potrubných slučiek vložených na tenkom papieri (alebo inom) substráte (obr. 5.5). V závislosti od materiálu substrátu môžu tezátory pracovať pri teplotách od -40 do +400 ° C.

Obr. 5.5. Tensometer

Existujú návrhy sitiek pripojených k povrchu častí s použitím cementov schopných pracovať pri teplotách do 800 ° C.

Hlavnými vlastnosťami filtrov sú nominálny odpor R, základňa l. a koeficient stresovej citlivosti K τ. Priemysel sa vyrába široká škála základov veľkosti kvapiek od 5 do 30 mm , Nominálne odpory od 50 do 2000 ohmov, s koeficientom citlivosti stresu 2 ± 0,2.

Ďalší vývoj drôtených filtrov sú fóliové a filmové sitky, ktorého citlivý prvok sú gril fóliových pásov alebo najkrajšie kovové fólie aplikované na podklady na laku.

Testektori sa vykonávajú na základe polovodičových materiálov. Najsilnejšie efekt namáhania je vyjadrený v Nemecku, kremíku, atď. Hlavný rozdiel medzi polovodičovými konzolami z drôtov je veľký (až do 50%) zmeny počas deformácie v dôsledku veľkej veľkosti koeficientu stresovej citlivosti.

Indukčné meniče. Indukčné meniče sa používajú na meranie posunov, veľkostí, odchýlok a umiestnenia povrchov. Prevodník pozostáva z pevnej indukčnej cievky s magnetickou vodivosťou a kotvou, ktorá je tiež súčasťou magnetického potrubia pohybujúceho sa vzhľadom na induktor induktora. Na získanie možnej väčšej indukčnosti sa magnetický obvod cievky a kotvy uskutočňuje z feromagnetických materiálov. Keď sa kotva pohybuje (spojené napríklad s sondou meracieho zariadenia) mení indukčnosť cievky, a teda prúdiť prúd v zmenách navíjania. Na obr. 5.6 Schémy indukčných meničov s striedavou vzduchou D (obr. 5.6 ale) používa sa na meranie pohybu do 0,01 ... 10 mm; s variabilnou oblasťou vzduchovej medzery S δ (obr. 5.6 b.) Používa sa v rozsahu 5 ... 20 mm.

Obr. 5.6. Konvertory indukčného pohybu

5.2. Prevádzkové zosilňovače

Prevádzkový zosilňovač (OU) je diferenciálny DC zosilňovač s veľmi veľkým ziskom. Pre zosilňovač napätia je prevodový pomer (amplifikačný koeficient) určený výrazom

Ak chcete zjednodušiť výpočty dizajnu, predpokladá sa, že dokonalý OU má tieto vlastnosti.

1. Koeficient zisku v otvorenej spätnej väzbe sa rovná nekonečnom.

2. Vstupná odolnosť R D je rovná nekonečno.

3. Výstupná odolnosť r 0 \u003d 0.

4. Šírka šírky pásma je rovná nekonečno.

5. V 0 \u003d 0 AT v 1 \u003d V 2 (neexistuje žiadne nulové offsetové napätie).

Posledná charakteristika je veľmi dôležitá. Pretože V1 -V 2 \u003d V 0 / A, ak má v 0 konečnú hodnotu a koeficient je nekonečne veľký (typická hodnota 100 000) bude mať

V1 - V 2 \u003d 0 a V1 \u003d V 2.

Od vstupnej impedancie pre diferenciálny signál (V1 - V 2)

je to tiež veľmi veľké, potom môžete zanedbať prúd cez r d. Tieto dve predpoklady výrazne zjednodušia rozvoj programov na OU.

Pravidlo1. Pri prevádzke OU v lineárnej oblasti, rovnaké napätie pracujú na dvoch vstupoch.

Pravidlo2. Vstupné prúdy pre oba vstupy OS sú nula.

Zvážte základné bloky okruhu na ou. Väčšina týchto schém sa používa v konfigurácii s uzavretou slučkou spätnej väzby.

5.2.1. Zosilňovač s jedným koeficientom zisku

(opakovač napätia)

Ak je zosilňovač v non-inverting zosilňovač, aby sa RP rovné nekonečno a Rf je nula, potom prídeme na diagram znázornený na obr. 5.7.

Podľa pravidla 1 je vstupné napätie v I platné aj na odvzdušňovací vstup OU, ktorý je priamo prenášaný na výstup okruhu. V dôsledku toho v 0 \u003d v I a výstupné napätia (opakuje) vstupné napätie. V mnohých analógovo-digitálnych konvertoroch závisí odozvu, závisí od hodnoty podobného vstupného signálu. Použitie opakovača napätia je zabezpečená stálosť vstupnej odolnosti.

5.2.2. Adtrátory

Inverting Amplifier môže zhrnúť niekoľko vstupných napätí. Každý vstup vstupov je pripojený k vstupnému vstupu OMA cez odporný odpor. Inverting vstup sa nazýva summujúci uzol, pretože všetky vstupné prúdy a spätnoväzbový prúd sú tu sčítané. Základná schéma sčítania zosilňovača je znázornená na obr. 5.8.

Rovnako ako v obvyklom odvražnom zosilňovačov, napätie v inverznom vstupe by malo byť nula, preto je nula a prúd tečie do ou. Touto cestou,

i f \u003d i 1 + i 2 +. . . + I N.

Pretože vstupný vstup pôsobí nulovým napätím, potom po zodpovedajúcich substitúciách dostaneme

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

Rezistor RF určuje celkové posilnenie okruhu. Odolnosť R 1, R2 ,. . . R n Nastavte hodnoty váhových koeficientov a vstupných odporov zodpovedajúcich kanálov.

5.2.3. Integrátori

Integrátor je elektronický obvod, ktorý vytvára výstupný signál úmerný integrálu (v čase) zo vstupného signálu.

Na obr. 5.9 Schematický diagram jednoduchého analógového integrátora. Jedným zo spôsobov je výstup integrátora pripojený k summickému uzlu a druhý k výstupu integračného zariadenia. V dôsledku toho je napätie na kondenzačnom motore súčasne výstupné napätie. Výstupný signál integračného signálu nepopiera jednoduchú algebraickú závislosť, pretože pri pevnom vstupnom napätí sa výstupné napätie mení s rýchlosťami, určenými parametrami V I, R a C., aby sa dosiahlo výstupné napätie, Musíte poznať trvanie vstupného signálu. Napätie na pôvodne vypúšťanom kondenzátore

kde som f je cez kondenzátor a t i - integračný čas. Pre pozitívne

VI máme i \u003d v I / R. Pretože som f \u003d i i, potom berúc do úvahy inverziu signálu, ktorú dostaneme

Z tohto pomeru, z toho vyplýva, že v 0 je určená integrálom (s reverzným znakom) zo vstupného napätia v rozsahu od 0 do T 1, ktorý sa vynásobí rozsiahlym koeficientom 1 / RC. Napätie V IC je napätie na kondenzátore v počiatočnom okamihu času (t \u003d 0).

5.2.4. Rozlišovať

Rozdeľovač produkuje výstupný signál, proporcionálnu rýchlosť zmeny v čase vstupného signálu. Na obr. 5.10 ukazuje schematický diagram jednoduchej diferenciácie.

Prúd cez kondenzátor.

Ak je derivát pozitívny, prúd i prúdi v tomto smere, ktorý je vytvorený záporným výstupným napätím v 0.

Touto cestou,

Tento spôsob diferenciácie signálu sa zdá byť jednoduchý, ale s jeho praktickým implementáciou, problémy vznikajú s udržateľnosťou okruhu pri vysokých frekvenciách. Nie všetky ou je vhodné na použitie v diferenciáli. Kritériom voľby je rýchlosť OU: Musíte si vybrať OU s vysokou maximálnou rýchlosťou zvyšujúceho sa výstupného napätia a vysokú hodnotu zosilnenia koeficientu šírky pásma. Dobre pôsobia v diferenciáloch vysokorýchlostných ou na poli tranzistory.

5.2.5. Komparátory

Komparátor je elektronický obvod, ktorý porovnáva dve vstupné napätia a vytvára výstupný signál v závislosti od stavu vstupov. Základný koncept komparátora je znázornený na obr. 5.11.

Ako vidíte, ou pracuje s otvorenou spätnou väzbou. Referenčné napätie sa dodáva na jeden z jeho vstupov na druhý - neznáme (porovnávacie) napätie. Výstupný signál komparátora označuje: nad alebo pod úrovňou referenčného napätia je úroveň neznámeho vstupného signálu. V schéme na obr. 5.11 sa referenčné napätie v R privádza na neinverzný vstup a neznámy signál V I je zadaný do invertingového vstupu.

Keď je nastavený v I\u003e v R na výstupe komparátora, napätie V 0 \u003d - VR (negatívne saturačné napätie). V opačnom prípade získavame v 0 \u003d + v r. Vstupy môžete zmeniť na miestach - to bude viesť k inverzii výstupného signálu.

5.3. Prepínanie meracích signálov

V informačnej a meracej technike, pri implementácii analógových meracích transformácií musia elektrické spojenia často vykonávať elektrické spojenia medzi dvoma alebo viacerými bodmi meracieho okruhu, aby sa zavolal potrebný prechodový proces, rozptýlil energiu uloženú reaktívnym prvkom (napríklad , Vypúšťajte kondenzátor), pripojte napájací zdroj meracieho okruhu, aby sa zabránilo analógovej bunkovej pamäti, urobte vzorku nepretržitého procesu počas odberu vzoriek atď. Okrem toho mnoho meracích nástrojov vykonávajú meracie transformácie v sérii cez veľký Počet elektrických veličín distribuovaných vo vesmíre. Na implementáciu vyššie uvedených sa používajú meracie spínače a meracie tlačidlá.

Merací spínač je zariadenie, ktoré konvertuje priestorovo oddelené analógové signály do signálov oddelených v čase a naopak.

Meracie spínače analógových signálov sú charakterizované nasledujúcimi parametrami:

dynamický rozsah prepínaných hodnôt;

chyba koeficientu prenosu;

rýchlosť (spínacia frekvencia alebo čas potrebný na vykonanie jednej spínacej prevádzky);

počet spínaných signálov;

obmedzený počet spínaní (pre prepínače s kľúčmi merania kontaktov).

V závislosti od typu meracích tlačidiel používaných v spínači sa líšia kontakt a bezkontaktné spínače.

Meracie tlačidlo je dvojpól s jasne vysloveným nelinearitou charakteristikou volt-ampér. Kľúčový prechod z jedného stavu (zatvorený) na iný (otvorený) sa vykonáva pomocou ovládacieho prvku.

5.4. Analógová digitálna konverzia

Analógová digitálna konverzia je neoddeliteľnou súčasťou meracieho postupu. V indikačných zariadeniach táto operácia zodpovedá čítaniu numerického výsledku experimentátorom. V nástroji na meranie digitálnych a procesorov sa analóg-to-digitálna konverzia vykoná automaticky a výsledok sa buď prejde priamo k indikácii, alebo sa zadáva do procesora na vykonávanie následných meracích transformácií v numerickej forme.

Spôsoby analógovej digitálnej konverzie v meraniach sa vyvíjajú hlboko a dôkladne a sú redukované na reprezentáciu okamžitých hodnôt vstupných účinkov v pevných bodoch v príslušnej kombinácii kódov (číslo). Fyzickým základom analógovej digitálnej konverzie je bránenie a porovnanie s pevnou úrovňou podpory. Najvyššie šírenie bolo získané ADC Bonnetického kódovania, sekvenčného účtu, vyváženia sledovania a niektorých ďalších. Do problematiky metodiky analógovej digitálnej transformácie, ktoré sú spojené s vývojovými trendmi ADC a digitálnych meraní v nasledujúcich rokoch, sa týkajú najmä: \\ t

Odstránenie nejednoznačnosti čítania v najvyššej vysokorýchlostnej ADC porovnania, ktoré sú čoraz viac distribuované s vývojom integrovanej technológie;

Dosiahnuť udržateľnosť porúch a zlepšenie metrologických charakteristík ADC založené na nadbytku systému Fibonacciho;

Aplikácia pre analógovo-digitálnu konverziu metódy štatistickej skúšky.

5.4.1 Digitálne a analógové digitálne meniče

Digid-name (DAC) a analógovo-digitálne konvertory (ADCS) sú neoddeliteľnou súčasťou automatických riadiacich a regulačných riadiacich systémov. Okrem toho, keďže prevažná väčšina nameraných fyzikálnych množstiev je analógová a ich indikácia spracovania a registrácia sa zvyčajne vykonávajú digitálnymi metódami, DAC a ADC boli široko používané v automatických nástrojoch merania. DAC a ADC sú teda súčasťou digitálnych meracích prístrojov (Voltmetre, osciloskopy, analyzátory spektra, korelátor atď.), Programovateľné zdroje energie, displeje v elektronických skúmavkách, grafoplastoroch, radarových systémoch na ovládanie prvkov a mikroobvodov, sú dôležité komponenty rôzne Konvertory a generátory, vstupné zariadenia na informácie. Široké vyhliadky na použitie DAC a ADC sú otvorené v telemetrii a televízii. Sériové vydanie malého veľkosti a relatívne lacného DAC a ADC poskytne príležitosť ešte širšie využívanie metód diskrétne nepretržitého transformácie vo vede a technike.

Existujú tri odrody konštruktívneho technologického výkonu DAC a ADC: modulárne, hybridné a integrálne. Zároveň sa zvyšuje podiel výroby integrovaných obvodov (IP) DAC a ADC v celkovom objeme ich uvoľnenia nepretržite, čo do značnej miery prispieva k rozsiahlej distribúcii mikroprocesorov a metód spracovania digitálnych dát. DAC - zariadenie, ktoré vytvára analógový signál (napätie alebo prúd) na výstup, úmerný vstupnému digitálnemu signálu. Hodnota výstupného signálu závisí od hodnoty nosného napätia U OP, ktorý určuje plnú škálu výstupného signálu. Ak používate akýkoľvek analógový signál ako referenčné napätie, potom bude výstup DSC úmerný produkcii vstupného digitálneho a analógový Signály. V ADC je digitálny kód na výstupe určený pomerom vstupného analógového signálu PPE pre referenčný signál zodpovedajúci plnú škálu. Tento pomer sa vykonáva v prípade, že referenčný signál sa zmení podľa akéhokoľvek zákona. ADC možno považovať za vzťahový merač alebo rozdelenie napätia s digitálnym výstupom.

5.4.2. Zásady prevádzky, hlavné prvky a štrukturálne systémy ADC

V súčasnosti bol vyvinutý veľký počet typov ADC, uspokojivých rôznych požiadaviek. V niektorých prípadoch je prevládajúca požiadavka vysoká presnosť v iných - transformačná rýchlosť.

Podľa zásady akcie, všetky existujúce typy ADC môžu byť rozdelené do dvoch skupín: ADC s porovnaním vstupného konvertibilného signálu s diskrétnymi hladinami napätia a typom integrácie ADC.

V ADC s porovnávaním vstupného konvertibilného signálu s diskrétnymi hladinami napätia sa používa proces konverzie, ktorej podstata je vytvoriť napätie s hladinami ekvivalentnými zodpovedajúcim digitálnym kódom a porovnanie týchto úrovní napätia so vstupným napätím, aby sa určilo digitálny ekvivalent vstupného signálu. V tomto prípade môžu byť úrovne napätia vytvorené súčasne v sérii alebo v kombinácii.

Adc Serial účet S stupňovitým pätovým napätím je jedným z najjednoduchších meničov (obr. 5.12).

Podľa signálu "ŠTART", počítadlo je nastavené na nulovú stavu, po ktorej dorazili hodiny impulzy na jeho vstup s frekvenciou f T.lineárny krok zvyšuje výstupné napätie DAC.

Po dosiahnutí napätia USIS, hodnoty UW okruhu, porovnávacia schéma prestane počítanie impulzov v SCTER a kód z výstupov druhé sa zadá do registra pamäte. Výboj a riešenie takejto ADC je určené bipostom a rozlíšením DAC použitého vo svojej kompozícii. Čas konverzie závisí od úrovne vstupných konvertibilných vetiev. Pre vstupné napätie zodpovedajúcej hodnote plnej stupnice musí byť SCH naplnený a zároveň by mal tvoriť kód úplného meradla na vstupnom DAC. To si vyžaduje, aby N-výtok DAC transformačného času v (2 n - 1) krát viac ako doba strukovín. Pre rýchlu analógovú konverziu je použitie podobných ADCS nepraktické.

V vedľa ADC. (Obr. 5.13) Summovaný SCH je nahradený courting RCC counter na sledovanie meniaceho vstupného napätia. Výstupný signál kN určuje smer účtu v závislosti od toho, či je alebo nie je vstupné napätie napätia vstupného napätia ADC DAC.

Pred začatím merania je RSH nastavený na stav zodpovedajúci stredu stupnice (01 ... 1). Prvý cyklus transformácie sledovania ADC je podobný konverznému cyklu do sekvenčného účtu ADC. V budúcnosti sú cykly konverzie výrazne znížené, pretože táto ADC má čas sledovať malé odchýlky vstupného signálu počas niekoľkých hodín hodín, čím sa zvyšuje alebo znižuje počet impulzov zaznamenaných v RSC, v závislosti na znamení nesúladu Aktuálna hodnota transformovaného napätia UW a výstupného napätia DAC.

ADC sekvenčná aproximácia (bonnetické vyvažovanie)zistili sme, že najrozšírenejšie z dôvodu dostatočne jednoduchého implementácie ich implementácie a zároveň zabezpečiť vysoké rozlíšenie, presnosť a rýchlosť, majú mierne menšiu rýchlosť, ale výrazne väčšie rozlíšenie v porovnaní s ADC, ktorý implementuje metódu paralelnej transformácie.

Na zvýšenie rýchlosti ako riadiaceho zariadenia sa používajú distribútor RF impulzného a sekvenčného aproximačného registra. Porovnanie vstupného napätia s odkazom (spätnoväzbové napätie DAC) sa uskutočňuje, od hodnoty zodpovedajúceho staršiemu vypúšťaniu binárneho kódu.

Pri spustení ADC s pomocou RI je nastavená na počiatočný stav RPP:

1000. . .0 V tomto prípade, pri výstupe z DAC, je vytvorené napätie, čo zodpovedá polovici konverzného rozsahu, ktorý je zabezpečený zahrnutím svojho staršieho výtoku. Ak je vstupný signál menší ako signál z DAC, v nasledujúcich hodinách s použitím RPP na digitálnych vstupoch DAC sa vytvorí kód 0100. . 0, ktorý zodpovedá zaradeniu 2. dňa na seniority vypúšťania. Výsledkom je, že výstupný signál DAC sa zdvojnásobí.

Ak vstupný signál presahuje signál z DAC, v nasledujúcom tact, tvorba kódu 0110 ... 0 na digitálnych vstupoch DAC a zahrnutie ďalšieho tretieho výtoku. V tomto prípade je výstupné napätie DAC, ktoré sa zvýšilo o jeden a pol krát, opäť v porovnaní s vstupným napätím atď. Opakuje sa opísaný postup n. Raz (kde n. - počet vypúšťaní ADC).

Výsledkom je, že na výstupe z DAC sa vytvorí napätie, odlišuje sa od vstupu nie viac ako na jednotku spodného výtoku DAC. Výsledok konverzie sa odstráni z výstupu RPP.

Výhodou tejto schémy je schopnosť stavať viacmiestne (až 12 výboja a vyššie) meniče relatívne vysokej rýchlosti (s časom konverzie asi niekoľko stoviek nanoseconds).

V ADC priame čítanie (paralelný typ)(Obr. 5.15) Vstupný signál je súčasne aplikovaný na vstupy všetkých kN, číslo m.ktorý je určený vypúšťaním ADC a je rovný m \u003d 2 N - 1, kde n je počet vypúšťaní ADC. V každom KN sa signál porovnáva s referenčným napätím zodpovedajúcim hmotnosti určitého výtoku a odstránená z uzlov rezistora delíder privádzaného z iónu.

Výstupné signály KN sú spracované logickým dekodérom, ktorý vytvára paralelný kód, ktorý je digitálny ekvivalent vstupného napätia. Takéto ADC majú najvyššiu rýchlosť. Nevýhodou takýchto ADC je, že s rastúcim bitom sa počet prvkov požadovaných prvkov takmer zdvojnásobí, čo sťažuje budovanie viacmiestne ADC tohto typu. Presnosť konverzie je obmedzená na presnosť a stabilitu bodu kN a odporového rozdelenia. Aby sa zvýšili vypúšťanie pri vysokej rýchlosti, dvojstupňové ADC sú implementované pri vysokej rýchlosti, zatiaľ čo mladšie vypúšťanie výstupného kódu sa odstránia z výstupov druhej fázy a výtoky starších sú vystavené prvej fáze.

ADC s moduláciou trvania impulzu (jednorozmerná integrácia)

ADC sa vyznačuje tým, že hladina vstupného analógového signálu U VH sa prevedie na pulz, ktorého TF je funkcia hodnoty vstupného signálu a je premenená na digitálny formulár počítaním počtu dní referenčnej frekvencie, ktoré sú naskladané medzi začiatkom a koncom impulzu. Výstupné napätie integrátora pod akciou pripojenia

u O OP sa líši od nuly s rýchlosťou

V súčasnosti, keď sa výstupné napätie integrátora rovná vstupu u WF, je spustený KN, v dôsledku čoho tvorba trvanie impulzov, počas ktorého sa počet referenčných frekvencií vyskytuje v ADC meračoch. Trvanie impulzu sa určuje časom, pre ktorý sa napätie u, sa mení od nulovej úrovne na U VH:

Výhodou tohto meniča je jeho jednoduchosť a nevýhody - pri relatívne nízkej rýchlosti a nízkej presnosti.

1. Aké sú zariadenie, princíp prevádzky a aplikácie:

a) fotoelektrické meniče;

Fotoelektrika sa nazývajú takéto konvertory, v ktorých sa výstup zmení v závislosti od svetelného toku padajúceho na konvertor. Fotovoltaické prevodníky alebo, ako ich zavoláme ďalej, fotografické prvky sú rozdelené do troch typov:

1) fotobunky s externým fotoelektrickým efektom

Sú vákuové alebo plynové sférické sklenené valce, na vnútornom povrchu je aplikovaný vrstvou fotosenzitívneho materiálu tvoriaceho katódu. Anóda sa vykonáva vo forme kruhu alebo mriežky niklu. V tmavom stave cez fotobunku je tmavý prúd, v dôsledku termoelektronických emisií a úniku medzi elektródami. Po osvetlení je fotokatóda ovplyvnená fotónmi svetla napodobňuje elektróny. Ak sa medzi anódou a katódou aplikuje napätie, potom tieto elektróny tvoria elektrický prúd. Pri výmene osvetlenia fotobublika zahrnutej v elektrickom obvode sa fotokondukt v tomto reťazci zmení.

2) fotobunky s vnútorným fotoelektrickým efektom

Predstavujú homogénnu polovodičovú dosku s kontaktmi, napríklad z selenidu kadmia, ktorý mení jeho odpor pod pôsobením svetelného prúdu. Vnútorný fotoeff je vo vzhľade voľných elektrónov unikajúcich svetelného kvapaliny z elektronických dráh atómov zostávajúcich voľných vnútri látky. Vzhľad voľných elektrónov v materiáli, napríklad v polovodičov, je ekvivalentný k zníženiu elektrického odporu. Fotorezistory majú vysokú citlivosť a lineárne volt-ampér charakteristické (wh), t.j. Ich odpor nezávisí od aplikovaného napätia.

3) Fotovoltaické meniče.

Tieto meniče sú aktívnymi fotosenzitívnymi polovodičmi, čím sa vytvárajú pri absorpcii svetla vďaka fotografickým efektom v elektrónoch bez blokovacích vrstiev a EMF.

Fotodiode (FD) môže pracovať v dvoch režimoch - fotodióda a generátor (ventil). Fototransistor je polovodičový prijímač sálavej energie s dvoma a veľkými množstvami P - "-Prights, v ktorých sú zosúladené fotodiodiou a fotokurovacom zosilňovači.

Fototransistory, podobne ako fotodiodes, sa používajú na prevod svetlo signálov na elektrické

b) kapacitné meniče;

Kapacitný konvertor je kondenzátor, z ktorých sa nádoba zmien v pôsobení meranej neelektrickej hodnoty. Plochý kondenzátor je široko používaný ako kapacitný konvertor, ktorých kapacitná môže byť exprimovaná C \u003d E0ES / 5 vzorcom, kde E0-dielektrická konštanta vzduchu (E0 \u003d 8,85 10 "12F / m; E je relatívny Dielektrická permeabilita medzi doskami kondenzátora; S-Pinunmark Area; 5-Vzdialenosť medzi doskami)

Pretože meraná neelektrická hodnota môže byť funkčne spojená s ktorýmkoľvek z týchto parametrov, zariadenie kapacitných konvertorov môže byť najviac odlišné v závislosti od aplikácie. Merať hladiny tekutých a hromadných telies, valcových alebo plochých kondenzátorov; Ak chcete merať nízke posuny, meniace sa sily a tlaky - diferenciálne kapacitné meniče s variabilnou medzerou medzi doskami. Zvážte princíp používania kapacitných meničov na meranie rôznych neelektrických hodnôt.

c) tepelné prevodníky;

Tepelný prevodník je vodič alebo prúd s prúdom, pričom veľký teplotný koeficient umiestnený v výmene tepla s prostredím. Existuje niekoľko výmenných ciest tepla: konvekcia; tepelná vodivosť; Tepelná vodivosť samotného vodiča; žiarenie.

Intenzita vodiča výmeny tepla s prostredím závisí od nasledujúcich faktorov: rýchlosť plynu alebo kvapaliny; fyzikálne vlastnosti média (hustota, tepelná vodivosť, viskozita); stredná teplota; Geometrické veľkosti vodiča. Táto závislosť teploty vodiča, a teda môže a jeho odolnosť z uvedených faktorov

použitie na meranie rôznych neelektrických hodnôt charakterizujúcich plyn alebo kvapalné médium: teplota, rýchlosť, koncentrácia, hustota (vákuum).

d) ionizačné konvertory;

Ionizačné konvertory sa nazývajú takéto konvertory, v ktorých je merateľná neelektrická hodnota funkčne spojená s prúdom elektronickej a iónovej vodivosti plynového média. Prietok elektrónov a iónov sa získavajú v ionizačných konvertoroch alebo ionizácii plynového média pod vplyvom ionizačného činidla, alebo termoelektronickými emisiami, alebo bombardovaním molekúl plynového prostredia elektrónmi atď.

Povinné prvky akéhokoľvek ionizačného konvertora - Prijímač zdrojov a žiarenia.

e) Robustné prevodníky;

Prevodník Rosight je riadok, ktorého motor sa pohybuje pod pôsobením meranej neelektrickej hodnoty. Rám izolačného materiálu je navinutý rovnomerným spínačom drôtu. Izolácia drôtu na hornej hranici rámu sa čistí a kefy sa na kov. Pridanie kefy sa posúva na prstencový prsteň prúdu. Obe kefy sú izolované z hnacieho valca. Prevodávače RISOSTAT sa vykonávajú obaja s drôtom zabaleným na ráme a typu spoord. NICHROME, MANGANINE, KONSTANTA, atď, sa používajú ako materiál drôtu, a ďalšie v zodpovedných prípadoch, ak sú požiadavky na kontaktné plochy odolné voči opotrebeniu veľmi vysoké alebo keď sú kontaktné tlaky veľmi malé, používajú sa zliatiny platiny s irídiom, paládiom atď. Rheostat drôt musí byť zakrytý buď smaltovaný alebo vrstva oxidov na izoláciu susedných otáčok navzájom. Motory sú z dvoch alebo troch drôtov (platina s iridom) s kontaktným tlakom 0,003 ... 0,005 h alebo dosky (strieborná, fosforod bronz) s hnevom 0,05 ... 0,1 N. Kontaktný povrch drôtu rany je leštený ; \\ T Šírka kontaktného povrchu sa rovná dvojprotivým priemerom drôtu. Rámec konvertora ROZIGHT sa vykonáva z textuolitov, plastov alebo hliníka potiahnutých izolačným lakom alebo oxidovým filmom. Formy rôznych rámov. Reaktívna odolnosť robustných prevodníkov je veľmi malý a môžu byť zvyčajne zanedbané na frekvenciách zvukových pásov.

Snímače maliari môžu byť použité na meranie prechodov vibrácií a vibrácií s obmedzeným rozsahom frekvencie.

e) snímače prevádzania kmeňov;

Converter sitko (Thorosistor) je vodič mení jeho odpor počas deformácie naťahovania alebo kompresie. Dĺžka vodiča / a plochu prierezu S sa zmení počas jeho deformácií. Tieto deformácie kryštálovej mriežky vedú k zmene odporu vodiča P, a preto k zmene impedancie

Aplikácia: Na meranie deformácií a mechanických namáhaní, ako aj iných statických a dynamických mechanických hodnôt, ktoré sú úmerné deformácii pomocného elastického prvku (pružiny), ako sú spôsoby, zrýchlenie, pevnosť, ohýbanie alebo krútiaci moment, tlak plynu alebo kvapaliny , atď. Podľa týchto nameraných hodnôt sa môžu stanoviť deriváty, napríklad hmotnosť (hmotnosť), stupeň plnenia nádrží atď. Drôtené konzoly na báze papiera, ako aj fólie a film používaný na meranie relatívnych deformácií od 0,005 ... 0,02 až 1,5 ... 2%. Na meranie deformácií do 6 ... 10% je možné použiť voľné vodetoristory. Sitky sú prakticky rýchle a používané vo frekvenčnom rozsahu 0 ... 100 kHz.

g) indukčné meniče;

Indukčné meracie snímače sú navrhnuté tak, aby konvertovali polohu (pohyb) na elektrický signál. Sú najkompaktnejšie, najkupnejšie, spoľahlivé a nákladovo efektívne meracie snímače pri riešení úloh automatizácie lineárnych rozmerov v stroji a výrobe prístroja.

Indukčný konvertor sa skladá z puzdra, v ktorom je vreteno umiestnené na valcovacích vodiacich vodiach, v prednom konci, z ktorého je umiestnená meracia špička a vzadu - kotva. Sprievodca je chránený pred vonkajšími vplyvmi s gumovou manžetou. Vreteno kotvy spojené s vretenom je umiestnené vo vnútri krytu cievky. Natočíte navíjanie cievky elektricky pripojené k káblu, upevnené v puzdre a chránené pred žobrákmi kužeľovej pružiny. Na voľnom konci kábla je konektor, ktorý slúži na pripojenie konvertora na sekundárny prístroj. Puzdro a vreteno sú vyrobené z tvrdenej nehrdzavejúcej ocele. Adaptér, ktorý spája kotvu s vretenom, pozostáva z zliatiny titánu. Jar, vytvorenie meracej sily, je vycentrovaná, ktorá eliminuje trenie, keď sa vreteno pohybuje. Takáto konvertorová konštrukcia poskytuje zníženie náhodnej chyby a variácií hodnôt na úroveň menšiu ako 0,1 um.

Indukčné meniče sú široko používané hlavne na meranie lineárnych a uhlových posunov.

h) magnetoelastické meniče;

Magnetoelastické konvertory sú typom elektromagnetických meničov. Sú založené na fenoméne zmien v magnetickej permeabilite μ feromagnetických telies, v závislosti od mechanických namáhaní, ktoré sa v nich vznikajú, spojené s účinkom na feromagnetické telesá mechanických síl P (strečing, tlak, ohýbanie, skrútenie). Zmena magnetickej permeability feromagnetického jadra spôsobuje zmenu magnetickej odolnosti jadra RM. Zmena v rovnakom RM vedie k zmene indukčnosti cievky L, ktorá sa nachádza na jadre. V magnetofilnom konvertore máme teda nasledujúci reťazec transformácií:

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

Magnetoelastické konvertory môžu mať dve vinutia (Transformer Type). Podľa pôsobenia sily v dôsledku zmeny magnetickej permeability, vzájomná indukčnosť m medzi vinutiami a vykúpením sekundárneho vinutia E. Konverzný obvod v tomto prípade má formulár

P -\u003e σ -\u003e μ -\u003e RM -\u003e M -\u003e E.

Účinok zmeny magnetických vlastností feromagnetických materiálov pod vplyvom mechanických deformácií sa nazýva magnetoelastický účinok.

Magnetoelastické konvertory platia:

Na meranie vysokých tlakov (viac ako 10 h / mm2 alebo 100 kg / cm2), pretože priamo vnímajú tlak a nepotrebujú ďalšie snímače;

Na meranie sily. V tomto prípade je meracia limit prístroja určená magnetoelastickým meničom. Tieto meniče sa deformujú v pôsobení moci veľmi mierne. Tak pre 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 .

a) meniče elektrolytickej rezistencie;

Elektrolytické konvertory patria do typu elektrochemických meničov. Vo všeobecnom prípade je elektrochemickým meničom elektrolytická bunka naplnená roztokom s elektródami umiestnenými v nej, ktorá slúži na zapnutie prevodníka na merací reťazec. Ako prvok elektrického obvodu môže byť elektrolytická bunka charakterizovaná EMF vyvinutými, poklesom napätia z prechádzajúcej prúd, odolnosť, kapacitu a indukčnosť. Po zvýraznení vzťahu medzi týmito elektrickými parametrami a meranou neelektrickou hodnotou, rovnako ako potlačenie pôsobenia iných faktorov, môžete vytvoriť konvertory na meranie zloženia a koncentrácie kvapalných a plynných médií, tlakov, pohybov, rýchlostí, urýchľovania a iné hodnoty. Elektrické parametre bunky závisia od zloženia roztoku a elektródy, chemických transformácií v bunke, teplote, rýchlosť pohybu roztoku, atď. Odkazy medzi elektrickými parametrami elektrochemických prevodníkov a neelektrických hodnôt sú určené zákonmi elektrochémie.

Princíp fungovania elektrolytických konvertorov je založený na závislosti od odolnosti elektrolytického buniek z kompozície a koncentrácie elektrolytu, ako aj z geometrických veľkostí bunky. Odolnosť voči pliesku tekutiny elektrolytického konvertora:

R \u003d ρh / s \u003d K / 4

kde 4 \u003d 1 / ρ je špecifickou vodivosťou elektrolytu; K je konštantný konvertor, v závislosti od pomeru jeho geometrických rozmerov, zvyčajne určených experimentálne.

Meniče fyzických veličín v elektrickom signáli - jeden z hlavných prvkov automatických riadiacich a riadiacich systémov na meranie a reguláciu zariadení, ktoré do značnej miery definujú svoje prevádzkové charakteristiky, ako je stupeň automatizácie, presnosti, rýchlosti. Vývoj multifunkčných meničov (MFP) je založený na úspechoch v oblasti automatizácie, výpočtovej techniky, elektroniky, informačných a meracích zariadení, metrológie.

Fyzické informácie o prenosovom kanáli pozostáva z postupne zahrnutých odkazov, ktoré ju transformujú do elektrického signálu, funkčnú transformáciu elektrického signálu, rozsiahlej transformácie, konverzie na formu vhodnú na ďalšie použitie (indikácia, meranie, registrácia, dokumentácia, tvorba kontrolnej expozície). Kombinácia dôsledne zahrnutých odkazov, ktoré vykonávajú uvedené operácie, je prevodník fyzického množstva. V súlade s touto definíciou generalizovaná štrukturálna schéma Prevodník môže byť reprezentovaný (obr. 1) pozostávajúci z citlivého prvku CE, primárnym prevodníkom PP, FP funkčným konvertorom, veľkom meradle MP prevodník, sekundárny (výstup) VP konvertor.

Obr. 1. Všeobecný konštrukčný okruh konvertora

Funkčné a rozsiahle meniče sa často nazývajú medziprodukt. V závislosti od špecifického účelu meniča ako celku a druhy transformovanej fyzikálnej veľkosti FP a MP v štruktúre môže byť neprítomné. V niektorých prípadoch ich funkcie vykonávajú odkazy PP a VP.

Základná konverzia Rovnica - Závislosť medzi vstupnou transformovanou hodnotou x (t) a výstupom yo (t). Táto závislosť sa niekedy nazýva funkcia konverzie. Pre idealizovaný prípad - nedostatok akéhokoľvek vonkajšieho prerušovania a destabilizačných účinkov ovplyvňujúcich konvertor, závislosť má formu:

yo (t) \u003d fo.

Meranie prevodníkov

Merací konvertor - Technický liek s normálnymi metrologickými vlastnosťami, ktorý slúži na prevod nameranej hodnoty do inej hodnoty alebo meracieho signálu, vhodné na spracovanie, skladovanie, ďalšie transformácie, indikáciu a prenos, ale nie priamo vnímaný operátorom. IP alebo je súčasťou meracieho zariadenia (meracia inštalácia, merací systém atď.) Alebo aplikované s akýmikoľvek meracím prostriedkom.

Povahou konverzie:

-Analógový merací snímač - merací snímač, ktorý konvertuje jednu analógovú hodnotu (analógový merací signál) na inú analógovú hodnotu (merací signál);

-Analógový-digitálny merací konvertor - merací snímač navrhnutý tak, aby konvertoval analógový merací signál do digitálneho kódu;

-Snímač merania digitálneho analógu - Merací konvertor určený na konverziu číselného kódu do analógovej hodnoty.

Na mieste v meracom okruhu :

-Primárny merací snímač - merací snímač, na ktorom sa nameraná fyzikálna hodnota priamo ovplyvňuje. Primárny merací snímač je prvý konvertor v meracom okruhu meracieho prístroja;

-Snímač - konštruktívny oddeliteľný primárny merací snímač;

-Detektor - senzor v oblasti merania ionizujúceho žiarenia;

-Medziľahlý merací snímač - merací konvertor, zaberajúci miesto v meracom okruhu po primárnom meniči.

Pre iné funkcie:

-Prenosový prevodník - merací snímač určený na diaľkový prenos signálu merania;

-Rozsiahly merací snímač - merací konvertor určený na zmenu veľkosti alebo merania signálu na zadaný počet časov.

Za princíp činnosti IP sú rozdelené do generátora a parametrického.

Parametrické prevodníky

Zariadenia obsahujúce aspoň dva plochy, medzi ktorými je elektrické pole platné, sa nazývajú elektrostatický snímače(ESP). Elektrické pole je vytvorené zvonku aplikovaného napätia alebo nastane, keď nastane vstup vysielača meracieho signálu.

1. Konvertory, v ktorých je elektrické pole vytvorené aplikovaným napätím kapacitné meniče . Hlavným prvkom týchto konvertorov je kondenzátorom premennej variabilného kontajnera na signál vstupného merania.

Elektrostatický konvertor

Hlavnou charakteristikou kondenzátora je jeho kapacita, ktorá charakterizuje schopnosť kondenzátora akumulovať elektrický náboj. Pri označení kondenzátora sa objaví hodnota menovitej kapacity, zatiaľ čo reálny kontajner sa môže výrazne líšiť v závislosti od mnohých faktorov. Skutočná kapacita kondenzátora určuje jeho elektrické vlastnosti. Takže, podľa definície nádoby, nabíjací na zástrčke je úmerný napätiu medzi doskami ( q. = C.U. ). Typické hodnoty kontajnerových kondenzátorov sa pohybujú od picofáda jednotiek až po stovky mikrofrásov. Avšak, tam sú kondenzátory (ionistory) s kapacitou na desiatku Farad.

Kapacita plochého kondenzátora pozostávajúceho z dvoch paralelných kovových dosiek S. Vzdialenosť d.z seba je v systéme SI vyjadrený vzorcom:

Kde - relatívna dielektrická permeabilita média, ktorá naplní priestor medzi doskami (vo vákuu, rovná jednej), - elektrická konštanta, číselne rovná f / m (tento vzorec je platný len vtedy, keď d. Mnoho menej lineárnych rozmerov dosiek).

Zmena ktoréhokoľvek z týchto parametrov mení kapacitnú kapacitu.

Konštrukcia kapacitného senzora je jednoduchá, má malú hmotnosť a rozmery. Jeho pohybujúce sa elektródy môžu byť dostatočne tuhé, s vysokou samočlencom, čo umožňuje merať rýchle hodnoty. Kapacitné konvertory môžu byť vykonávané s daným (lineárnou alebo nelineárnou) konverznou funkciou. Ak chcete získať požadovanú funkciu konverzie, je často dostatočná na zmenu tvaru elektród. Charakteristickým znakom je nízka sila príťažlivosti elektród.

Hlavnou nevýhodou kapacitných konvertorov je malý kontajner a vysoká odolnosť. Zníženie posledných prepravných prevodníkov na vysokofrekvenčné napätie. To však spôsobuje ďalšiu nevýhodu - zložitosť sekundárnych meničov. Nevýhodou je, že výsledok merania závisí od zmeny parametrov káblov. Ak chcete znížiť chybu, merací obvod a sekundárny prístroj sa nachádzajú v blízkosti senzora.

Príklad použitia:Kapacitný dotykový displej je všeobecne všeobecne sklenený panel, ku ktorému sa aplikuje vrstva priehľadného odporového materiálu. V rohoch panela sú inštalované elektródy dodávajúce nízkonapäťové napätie na vodivej vrstve. Vzhľadom k tomu, ľudské telo je schopné vykonávať elektrický prúd a má určitú kapacitu, keď si začiarknete obrazovku, v systéme sa zobrazí únik. Miesto tohto úniku, to znamená dotykový bod, definuje najjednoduchší regulátor na základe údajov z elektród v rohoch panelu.

2. Odporný nazývané konvertory, v ktorých je nosičom merania informácií elektrický odpor. Odolné prevodníky tvoria dve veľké skupiny: elektrické a mechanické elektronika. Princíp transformácie elektrických odporových prevodníkov (skrutiek, dodatočných odporov, odporových deličov, atď.) Je založený na závislosti medzi napätím, prúdom a elektrickým odporom, určeným zákonom OHM, a závislosťou elektrického odporu vodiča Z jeho dĺžky, odporu.

Princíp činnosti mechanizmu odporové meniče (Napríklad, robustné) je založené na zmene elektrického odporu pri pôsobení vstupnej konvertibilnej mechanickej veľkosti. Rezistory sa často pripisujú odporom, ktorého princíp fungovania je založený na zmene elektrického odporu rôznych materiálov pod pôsobením mechanickej deformácie. Changerastrua môže merať a previesť rôzne fyzikálne veličiny do elektrických signálov a sú široko používané pri výkone, tlaku, pohybe, zrýchlení alebo rotačných momentových snímačov. Ako materiály takýchto meničov sa používajú vodiče s drôtovými a fóliami citlivými prvkami alebo polovodičmi. V poslednej dobe sa na konštrukciu kmeňových konvertorov začali používať účinky meniacich sa charakteristík regálov pod tlakom z mechanickej expozície (kmeň a tenzotranistory).

3. Elektromagnetický Konvertory predstavujú veľmi veľkú a rôznorodú zásadu prevádzky a vymenovaním skupiny snímačov v kombinácii s generáliou teórie, princíp transformácie založenej na používaní elektromagnetických javov.

Jedná sa o rozsiahle elektromagnetické meniče (meracie transformátory, indukčné napätie a súčasné delič), indukčný transformátor a autotransformer konvertory neelektrických hodnôt, ako aj indukčné a indukčné meniče.

4. Prevodovky generátora (snímače) Dajte mi merací signál na úkor vlastnej vnútornej energie a nepotrebujete žiadne externé zdroje. Charakteristickým príkladom tohto druhu snímača môže slúžiť ako snímač otáčok otáčok pre tachogenerátor. Vyvinutý spoločnosťou EMF Tachogenerator môže byť proporcionálnou rýchlosťou otáčania rotora.

Senzory generátora zahŕňajú:

- termoelektrický;

- indukcia;

- piezoelektrický;

- fotoelektrický.

Hlavné parametre snímačov

Statická charakteristika Senzor je závislosť zmene výstupnej hodnoty zo vstupnej hodnoty

y \u003d f (x)

Senzor citlivosti - Pomer prírastku výstupnej hodnoty k prírastku vstupnej hodnoty

S \u003d AY / AX

Prahová hodnota citlivosti senzora - najmenšia hodnota vstupnej hodnoty, ktorá spôsobuje vzhľad výstupného signálu.

Zotrvačnosť senzora - Čas, počas ktorého výstupná hodnota má hodnotu zodpovedajúcu vstupnej hodnote.

Zariadenia obsahujúce aspoň dva plochy, medzi ktorými je elektrické pole platné, sa nazývajú elektrostatické prevodníky(ES). Elektrické pole je vytvorené zvonku aplikovaného napätia alebo nastane, keď nastane vstup vysielača meracieho signálu.

1. Konvertory, v ktorých je elektrické pole vytvorené aplikovaným napätím kapacitný meničov. Hlavný prvok v týchto konvertoroch je kapacita premennej kondenzátoraSignálom na meranie vstupu.

Elektrostatický konvertor

Hlavnou charakteristikou kondenzátora je jeho kapacitaCharakteristika schopnosti kondenzátora akumulovať elektrický náboj. Pri označení kondenzátora sa objaví hodnota menovitej kapacity, zatiaľ čo reálny kontajner sa môže výrazne líšiť v závislosti od mnohých faktorov. Skutočná kapacita kondenzátora určuje jeho elektrické vlastnosti. Takže, podľa definície nádoby, nabíjací na zástrčke je úmerný napätiu medzi doskami ( q. = Cu.). Typické hodnoty kontajnerových kondenzátorov sa pohybujú od picofáda jednotiek až po stovky mikrofrásov. Avšak, tam sú kondenzátory (ionistory) s kapacitou na desiatku Farad.

Kapacita plochý Kondenzátor pozostávajúci z dvoch paralelných kovových dosiek S. Vzdialenosť d.z seba je v systéme SI vyjadrený vzorcom:

kde - relatívna dielektrická permeabilita média, ktorá naplní priestor medzi doskami (vo vákuu, rovná jednej), - elektrická konštanta, číselne rovná f / m (tento vzorec je platný len vtedy, keď d. Mnoho menej lineárnych rozmerov dosiek).

Zmena ktoréhokoľvek z týchto parametrov mení kapacitnú kapacitu.

Princíp činnosti mechanizmu odporové meniče (Napríklad, robustné) je založené na zmene elektrického odporu pri pôsobení vstupnej konvertibilnej mechanickej veľkosti. Rezistory sa často pripisujú odporom, ktorého princíp fungovania je založený na zmene elektrického odporu rôznych materiálov pod pôsobením mechanickej deformácie. Changerastrua môže merať a previesť rôzne fyzikálne veličiny do elektrických signálov a sú široko používané pri výkone, tlaku, pohybe, zrýchlení alebo rotačných momentových snímačov. Ako materiály takýchto meničov sa používajú vodiče s drôtovými a fóliami citlivými prvkami alebo polovodičmi. V poslednej dobe sa na konštrukciu kmeňových konvertorov začali používať účinky meniacich sa charakteristík regálov pod tlakom z mechanickej expozície (kmeň a tenzotranistory).

4. Prevodovky generátora (snímače) Uveďte merací signál výstupu v dôsledku vlastnej vnútornej energie a nepotrebujete žiadne externé zdroje. Charakteristickým príkladom tohto druhu snímača môže slúžiť ako snímač otáčok otáčok pre tachogenerátor. Vyvinutý spoločnosťou EMF Tachogenerator môže byť proporcionálnou rýchlosťou otáčania rotora.

Senzory generátora zahŕňajú:

Termoelektrický;

Indukcia;

Piezoelektrický;

Fotoelektrický.

Schémy merania

Meracie reťaze Meracie obvod je funkčnou konštrukčnou schémou, ktorá zobrazuje metódy a technické prostriedky na implementáciu požadovanej funkcie konverzie zariadenia. Merací obvod obsahuje všetky prvky prístroja zo vstupu do prehrávacieho zariadenia (ukazovateľ, rekordér atď.). Obvod merania prístroja - koncepcia je užšia, nezahŕňa primárny menič, prehrávanie zariadení atď. Meracie reťaze môžu byť rozdelené do priameho konverzného reťazca, keď sú konvertory prinášajú postupne alebo paralelne podľa a reťazec Vyvažovacie konverzie, keď sú všetky alebo základné konvertory pripojené paralelne. Spätné reťaze).

Hlavné odrody použitých meracích schém ????????

26. Meranie parametrov prvkov elektrických obvodov. Most meracie obvody. Briežka. Nevyvážený most

Meranie parametrov elektrických prvkov reťazí ?????

Schémy merania mostov

1 . Existujúce metódy elektrických meraní môžu byť rozdelené hlavne na dve triedy: priame posúdenie a porovnanie.

Pre priame hodnoteniemerací obvod vykonáva iba funkcie konverzie výstupného signálu senzora, napríklad zvyšuje alebo koordinuje výstupnú odolnosť snímača so vstupnou odolnosťou prístroja. Táto metóda je jednoduchá, ale je zriedka aplikovaná, pretože sa vyznačuje významnými chybami (najmä pri zmene napájacieho napätia snímača).

Porovnávacia metódaposkytuje vyššiu presnosť a citlivosť. Zároveň sa používajú most, diferenciálne a kompenzačné schémy merania.

Schémy merania mostovpoužite priamy a striedavý prúd. Tam sú mostné okruhy vyvážené a nevyvážené schémy. Vyvážené mosty vyžadujú manuálne alebo automatické vyváženie, zatiaľ čo nevyvážené mosty nevyžadujú

Vyvážený most je to schéma (obrázok 34, a) pozostávajúci z kosoštvorca tvoreného štyrmi odpormi R1R2, R3, RT T. Rezistory v schéme sa nazývajú pobočky alebo mostné ramená. Okrem mostného okruhu je zahrnutý prúd prúdu s odporom RE a meracie zariadenie s rezistenciou R NP. V kaškrnej, existujú aj dva diagonály, v jednom z nich je zahrnuté milliameter, a na iný - prúdový zdroj. Ak chcete upraviť most, jedno rameno (R3) je variabilný odpor.

Zákon o vyváženom moste: produkt rezistencie opačných ramien by mal byť rovnaký.

R1 / R2 \u003d R3 / R T.alebo R 1 · R T \u003d R 2 · R 3

Ak je potrebné vypočítať neznámy odpor snímača, potom môže byť zapnutý v jednom z ramien mosta namiesto rezistora R 4 · a využiť vzorec:

R t \u003d r 2 · r 3 / r 1

Prúd v uhlopriečke mosta obsahujúceho meracie zariadenie, cez napájacie napätie:

I np \u003d u (R 1 r t-R2 R 3) / m

Hlavnou charakteristikou akejkoľvek schémy je jeho citlivosť. Je definovaný ako pomer aktuálneho prírastku v meracej diagonále Δi np. Spôsobil, že zmenil odpor jedného z ramien mosta:

S CX \u003d AI NP / ΔR

Δi np \u003d uΔrr t / m

kde Δi np. - výsledný prúd v uhlopriečke mosta obsahujúceho meracie zariadenie, a; U - napájacie napätie; M - vstupné napätie, V.

Nevyvážený most Je to diagram (obrázok 34, b) pozostávajúci z kosoštvorca tvoreného štyrmi odpormi R1 R2, R3, R5, RT T. Okrem mostného okruhu je zahrnutý prúd prúdu s odporom RE a meracie zariadenie s rezistenciou R NP. Ak chcete upraviť most, jedno rameno (R5) je variabilný odpor.

Ako meracie zariadenie, ammetre sa používajú v nevyvážených mostoch (ako sú prúdy malé, potom zvyčajne mieily a mikroemery). Nevyvážené most smeruje rovnaké zákony ako vyvážené.

Vyvážený most

Vyvážený most

Vyvážený mostík, ktorého schematický diagram je uvedený na (obr. 8A), sa používa na určenie množstva odporu počas odstraňovania vozidla a pri meraní teploty v laboratórnych podmienkach.

Metóda nulovej merania sa vyznačuje vysokou presnosťou, pretože eliminuje účinok okolitej teploty, magnetických polí a zmien v napätí batérie B. Avšak, môže dôjsť k významnej chybe, keď odolnosť spojovacích drôtov RL môže byť spôsobené Významné sezónne a denné fluktuácie teploty v umiestnení kábla spájajúceho vozidlo a merací mostík.

Na (obr. 8b) predstavuje trojvodičový obvod na zaradenie vozidla, v ktorom sa jeden vrchol uhlopriečka (B) prenesie priamo na teplomer. Pre rovnováhu môžete nahrávať

(2)

Odolnosť RL drôtov sú zahrnuté v rôznych ramenách mosta, takže zmena ich hodnôt DRL je prakticky kompenzovaná.

Nevyvážený most

Nevyvážený most

Nevyvážený most eliminuje potrebu vykonávať manuálne operácie na zmenu hodnoty R3. Namiesto nulového prístroja G, Milliammeter je inštalovaný v AC Bridge Diagonal. S konštantným napájacím napätím a konštantnými odpormi R1, R2, R3, prúdom prúdi cez toto zariadenie, ktorej hodnota závisí od (nelineárne) z zmeny RT. Použitie údajov mostov pre meranie teploty je obmedzené. V podstate sa používajú na prevod odolnosti teplomerov voči napätiu. Topánky jesenné tsarevich predávať v sekcii detské oblečenie.

27. Systém merania kompenzácie. Potenciometer. Merať

Hlavná kompenzačná schéma na meranie e. d. s. Termočlánky sú znázornené na obr. 1-1 a. [...]

A ja / je hodnota odporu nečestného, \u200b\u200bktorá je na jednotku dĺžky vinutia RejHOd. [...]

Lineárny pohyb motora Rotohld pri konštantnej teplote voľných koncov termočlánku je teda priamo úmerný nameranej teplote, a preto môže byť rezistencia nečestnosti vyjadrená priamo v stupňoch meranej teploty. [.. .]

Meranie schémy meracej kompenzácie sa zvyčajne vykonáva zo suchého prvku, napr. d. s. Ktorý v priebehu času znižuje, a teda súčasné zmeny v reťazci Revokhda. Na vylúčenie chyby v dôsledku zmeny prúdu v reťazci Steeland musí byť aktuálna hodnota pravidelne monitorovať [...]

Súčasná kontrola v obvode odmeňovania kompenzácie sa zvyčajne vykonáva pomocou normálneho prvku. Diagram, v ktorej je takáto kontrola možná, je znázornená na obr. 1-16. [...]

Pri zmene teploty voľných koncov termočlánku na d e. d. s. Termočlánky sa zmenia podľa AE. Toto je zmena v ER d. s. Chyba pri čítaní zariadenia vykonanej podľa diagramu znázorneného na obr. 1-1A. [...]

V diagrame znázornenom na obr. 1-16 je k dispozícii kompenzácia za účinok zmien teploty voľných koncov. Na tento účel má diagram odolnosť voči otvorom vyrobeným z niklu alebo medeného drôtu. Odolnosť DM sa nachádza priamo v blízkosti svoriek, na ktoré sú voľné konce termočlánku pripojené (teda odpor DM a voľné konce termočlánkov majú rovnakú teplotu). S zvýšením teploty voľných koncov, termočlánok, odolnosť DM sa zvyšuje v pomere k zmene teploty voľných koncov. Veľkosť odporu je zvolená tak, že jej zmena vedie k zmene kompenzačného napätia s hodnotou E -D, a tým eliminuje chybu z výmeny teploty voľných koncov. [...]

V uvažovanej schéme odolnosti DN a sú určené na montáž meracieho limitu, je rezistencia napr. Obmedzenie prúdu v reťazci normálneho prvku. [...]

Potenciometer

Potenciometer - Nastaviteľný delič elektrickej napätia, ktorý je zvyčajne odporom s pohyblivým kontaktom (motor). S rozvojom elektronického priemyslu sa objavili aj digitálne potenciometre (angličtina) ruština. (Napríklad AD5220 z analógových zariadení). Takéto potenciometre sú spravidla IP, ktoré nemajú mobilné časti a umožňujú programmaticky nastaviť vlastný odpor so zadaným krokom.

Väčšina variabilných premenných variabilných rezistorov môže byť použitá ako potenciometre a ako opakované, rozdiel v schémach pripojenia a v mieste určenia (potenciometer je regulátor napätia, prúdový prietok).

Potenciometre sa používajú ako regulátory parametrov (objem zvuku, výkon, výstupné napätie atď.), Nastavenie vnútorných charakteristík reťazcov zariadení (rezistor orezávania), mnoho typov senzorického alebo lineárneho pohybu sú postavené na základe presných potenciometrov.

Merať

odolnosť voči metóde kompenzácie

Metóda kompenzácie meraní, \\ t Metóda merania založená na kompenzácii (vyrovnanie) nameraného napätia alebo EMF s napätím vytvoreným na známe odolnosť voči prúdu z pomocného zdroja. K. M. A. Aplikujte nielen na meranie elektrických hodnôt (EDC, napätie, prúdy, odpor); Je široko používaný na meranie iných fyzikálnych množstiev (mechanické, ľahké, teploty atď.), Ktoré sú zvyčajne prevedené na elektrické hodnoty.

K. M. A. Je to jedna z možností pre porovnávaciu metódu s meradlom, v ktorom je výsledný účinok expozície na magnotu na porovnávacie zariadenie nastavené na nulu (dosiahnuť nulové svedectvo meracieho zariadenia). K. M. A. Sa líši vysokou presnosťou. Záleží na citlivosti zariadenia (Zerindicator), ktorý riadi implementáciu kompenzácie a na presnosť určovania hodnoty kompenzácie nameranej hodnoty.

K. M. A. Elektrické napätie v obvode DC je nasledovné. Merané napätie U X. (cm. obr. ) Kompenzovaný poklesom napätia vytvoreného na známe odpor r. Prúd z pomocného zdroja U vsp (Pracovný prúd l P.). Galvanometer G. (nula zariadenie) je zahrnuté do okruhu porovnávaných napätí pohybom prepínača (p obr. ) Do správnej polohy. Keď sú napätie kompenzované, prúd v galvanometri, a následne v okruhu nameraného napätia U X. neprítomný. To je veľká výhoda K. M. A. Pred inými metódami, pretože vám umožní merať plný EMF zdroja U X.a , Okrem toho výsledky meraní táto metóda neovplyvňujú odpor spojovacích vodičov a galvanometra. Prevádzkový prúd je inštalovaný podľa normálneho prvku E N so známym EMF, kompenzujúcim jeho poklesom napätia na odpor R.(Switch P - v ľavej polohe). Hodnota napätia U X. Nájdite vzorec U X.\u003d E N.· r / r, Kde r.- Odolnosť, pokles napätia, na ktorom kompenzuje U x.

Pri meraní metódy kompenzácie aktuálnej sily I X. Tento prúd sa prenáša známym odporom. R 0a merať pokles napätia l x r 0. Odolnosť R 0 zahŕňajú namiesto zobrazenia na obr. Zdrojové napätie U X.. Na meranie výkonu je potrebné striedavo merať napätie a prúdovú silu. Na meranie rezistencie je zahrnutý v pomocnom reťazci postupne so známym odporom a porovnaním napätia klesá na ne. Elektromery na báze K. M., Nazývajú sa potenciometre alebo elektrické meracie kompenzátory. K. M. A. Použiť aj na meranie striedavého prúdu, hoci s menšou presnosťou. K. M. A. Je široko používaný v technike s cieľom automaticky kontrolovať, regulovať, kontrolovať.

28. Testy. Základné pojmy. Predbežné testy. Testy prijatia. Testy oddelenia. Štátne testy. Periodické testy. Parametrické testy. Testy pre spoľahlivosť. Zrýchlené testy. Výskumné skúšky. Klimatické testy. Elektrické skúšky. Mechanické testy. Porovnávacie testy. Skúšobná organizácia

Skúška

Testy ako hlavná forma kontroly elektronických zariadení (IET) je experimentálna definícia kvantitatívnych a kvalitatívnych indikátorov vlastností produktu ako výsledok nárazu na to, keď funguje, ako aj pri modelovaní objektu. Testovacie ciele sú odlišné v rôznych štádiách dizajnu a výroby IET. Hlavné testovacie ciele možno pripísať:

a) výber optimálnych konštruktívnych technologických riešení pri vytváraní nových produktov;

b) Nastavenie výrobkov na požadovanú úroveň kvality;

c) objektívne hodnotenie kvality výrobkov, ak sa vyrábajú a vo výrobnom procese;

d) zaručenie kvality výrobkov s medzinárodnou komoditnou výmenou.

Testy slúžia ako účinné prostriedky na zlepšenie kvality, pretože vám umožnia identifikovať:

a) Nevýhody dizajnu a technológie výroby IET, čo vedie k členeniu špecifikovaných funkcií za prevádzkových podmienok;

b) odchýlky od zvoleného dizajnu alebo prijatého technológie;

c) skryté chyby materiálov alebo konštrukčných prvkov, ktoré nie sú zistené existujúcimi metódami technickej kontroly;

d) rezervy na zlepšenie kvality a spoľahlivosti produktu vyvinula konštruktívnu a technologickú možnosť.

Podľa výsledkov testov výrobkov vo výrobe, vývojár nastaví dôvody na zníženie kvality.

Tento dokument pojednáva o klasifikácii hlavných typov testov IET a postupu ich správania.

Hlavné podmienky

Testy sú typom ovládania. Testovací systém obsahuje nasledujúce hlavné prvky:

a) Skúšobný objekt - výrobok vystavený. Hlavným rysom tesového objektu je, že podľa výsledkov testov sa rozhodnutie vykonávalo na tomto objekte: o jeho skladovacej životnosti alebo odvážne, o možnosti prezentácie pre následné skúšky, možnosť sériového uvoľnenia atď. Charakteristiky vlastností objektu počas testov možno určiť meraním, analýzami alebo diagnostikou;

b) Skúšobné podmienky sú súborom ovplyvňujúcich faktorov a (alebo) spôsoby fungovania objektu počas testovania. Skúšobné podmienky môžu byť skutočné alebo simulované, čím sa stanoví definícia charakteristík objektu počas jej prevádzky a absencia prevádzky, ak existujú vplyvy alebo po ich aplikácii;

c) Testovacie nástroje sú technické zariadenia potrebné na testovanie. To zahŕňa meracie nástroje, testovacie zariadenia a pomocné technické zariadenia;

d) testovacím výkonom sú zamestnanci zapojení do procesu testovania. Požiadavky na kvalifikáciu, vzdelávanie, pracovné skúsenosti a iné kritériá sú prezentované;

e) regulačná a technická dokumentácia (NTD) o skúškach, ktoré sú zostavené súbor noriem upravujúcich organizačné a metodické a regulačné a technické základy testov; Súbor noriem pre vývoj a výrobu výrobkov na výrobu; Regulačné a technické dokumenty upravujúce požiadavky na výrobky a skúšobné metódy; Regulačné a technické dokumenty upravujúce požiadavky na skúšobné prostriedky a postup ich používania / 2 /.

Podmienky na vykonávanie skúšok a zoznam kontrolovaných parametrov IET sú dohodnuté v normách a všeobecných technických podmienkach (TU) na výrobku.

Všetky skúšky sú klasifikované podľa spôsobov vykonávania, vymenovania, etáp návrhu, výroby a uvoľnenia, typu hotových výrobkov, trvania, úrovne správania, typu nárazu určeného vlastnosťami objektu / 3 /.

Predbežné testy

Akceptačné testy

Akceptačné testy Sú tiež kontrola pre skúsených vzoriek, skúsených mnohých produktov alebo jednotkových produktov. Diaľkové testy prototypu sa vykonávajú s cieľom určiť súlad výrobkov na technickú úlohu, požiadavky noriem a technickej dokumentácie, hodnotenia technickej úrovne, určenie možnosti výroby výrobkov na výrobu.

Prototyp prezentovaný na skúške (skúsená strana) musí byť dokončená a technická dokumentácia sa upraví podľa výsledkov predbežných testov. Akceptačné testy organizuje developerský podnik a má ich pred programom vyvinutou s účasťou výrobcu podľa usmernení o prijatí (štátnou, interdemental, oddelení) Komisia. Skúšky o prijatí (overenie) môže vykonávať špecializovaná testovaná organizácia (štátne testovacie centrá).

Členovia Komisie o prijatí skúšobnej komisie, podpísanie dokumentov o prijatí, spravidla koordinovať technické podmienky, technickú kartu a kvalitu výrobkov, tvoria akt o prijatí prototypu (pilotnej strany). Podľa experimentálnej vzorky (experimentálnej strany), požiadavky technických špecifikácií, noriem a komisii technickej dokumentácie v akte o prijatí odporúča tento výrobok na výrobu. Ak v dôsledku akceptačných skúšok Komisia odhalila možnosť zlepšiť určité vlastnosti výrobkov, ktoré nie sú stanovené kvantitatívnymi hodnotami v technickej úlohe, zoznam osobitných odporúčaní o zlepšení výrobkov je uvedený na potrebu plniť ich implementáciu pred prevodom technickej dokumentácie výrobcovi. Zákon o prijatí schvaľuje riadenie organizácie schválenej Komisiou na vykonanie testov prijatia.

V prípade výrobkov, na ktorých sa ukázala, že technická úroveň sa ukázala byť nižšia ako požiadavky technickej úlohy, prijímajúca komisia určuje ďalšie smerovanie práce na zlepšovaní návrhu výrobku, zlepšenie ich výroby a technických charakteristík, a tiež preberá opakované prijatie skúšky alebo ukončenia ďalšej práce.

Testovacie hotové výrobky sú rozdelené do kvalifikačnej, prijímacej, periodickej, typickej, inšpekcie, certifikácie.

Odborové testy

Testy Komisie od zástupcov ministerstva ministerstva alebo úradu. GOST 16504-81

Štátne testy

lietadlo sa vykonáva s cieľom určiť súlad charakteristík a ukazovateľov lietadiel, ktoré sú uvedené požiadavkám a normám v množstve potrebnom na prijatie rozhodnutia o spustení lietadla do masovej výroby a uvedenie do prevádzky. V procese G. a. Úroveň zjednotenia a štandardizácie zložiek a produktov, pričom sa zohľadní požadovaná technologická a zdrojová, sa odhaduje, dostatočnosť pozemnej prevádzky a vybavenia pre normálnu prevádzku lietadla je určená, materiály na vypracovanie príručiek na let a suchozemské sú pripravené. G. A. Realizátori zákazníkov s účasťou zástupcov priemyslu. V prípade komplexných testov experimentálnych lietadiel (pre silu, dumping, vývrtka, atď.), Vzduch a pozemné prostriedky sa používajú (lietajúce laboratóriá a lietajúce modely, modelovacie komplexy).
G. A. A výrobné skúšky môžu byť kombinované do spoločného podniku a. Vedúci testovací tím, ktorý zahŕňa špecialistov zákazníka a dodávateľa, pod vedením štátnej komisie. Program G. a. (Spoločné G. a) poskytuje všetky druhy skúšok potrebných na určenie a zhodnotenie zhody charakteristík a ukazovateľov lietadiel daných požiadaviek a noriem s cieľom vydávať odporúčania týkajúce sa vhodnosti lietadla a jeho súčiastky na podporu a implementáciu v sérii. Podľa výsledkov týchto testov sú vytvorené technické podmienky na dodávku sériových lietadiel.

periodické testy

Predbežné testy - Kontroly prototypov a (alebo) skúsených mnohých výrobkov. Vykonávajú sa s cieľom určiť možnosť prezentácie prototypu pre testy prijatia. Testy sa vykonávajú v súlade so štandardom alebo organizačným a metodickým dokumentom ministerstva, oddelení, podnikov. V prípade neexistencie druhé, potreba testovania definuje developer. Predbežný testovací program je čo najbližšie k podmienkam prevádzky výrobku. Organizácia testovania je rovnaká ako v konvektívnych testoch.

Predbežné testy sa vykonávajú certifikované testovacie jednotky pomocou certifikovaného testovacieho zariadenia.

Podľa výsledkov skúšok sa koná správa, správa a určí možnosť prezentácie výrobku na akceptačné testy.

Parametrické testy ????

Testy pre spoľahlivosť

Metódy testovania spoľahlivosti V závislosti od cieľa sú rozdelené na determinant (výskum) a kontrolu.

Účelom skúšky určenia pre spoľahlivosť je nájsť skutočné hodnoty indikátorov spoľahlivosti av prípade potreby parametre distribučných zákonov takýchto náhodných premenných, ako čas bezproblémovej prevádzky, operácie medzi poruchami, obnovy Čas atď.

Účelom testov testov je skontrolovať súlad skutočných hodnôt indikátorov spoľahlivosti na požiadavky noriem, technických úloh a technických podmienok, tj prijatie rozhodnutia typu "áno - nie" o zhode alebo nedodržanie spoľahlivosti systému systému s indikátorom spoľahlivosti požiadaviek).

Okrem odhadovania indikátorov spoľahlivosti sú testovacie ciele zvyčajne: študuje príčiny a vzory zlyhaní; Identifikácia konštruktívnych, technologických a prevádzkových faktorov ovplyvňujúcich spoľahlivosť; identifikácia najmenej spoľahlivých prvkov, uzlov, blokov, technických prostriedkov; Rozvoj opatrení a odporúčaní na zlepšenie spoľahlivosti; Objasnenie trvania a objemu údržby, počet náhradných dielov atď.

Testy spoľahlivosti sa môžu vykonávať v laboratóriu (plagáte) a prevádzkových podmienkach. Testy v laboratórnych podmienkach sú zvyčajne vystavené technickým prostriedkom a niektorým miestnym systémom. Tieto testy sa vykonávajú na rastlinných továrňach alebo vývojároch technických zariadení, môžu byť určené aj kontrolované. S laboratórnymi testmi môžete simulovať účinky vonkajšieho prostredia na systéme, primárne prevádzkové podmienky. Pre tento slúžte špeciálne inštalácie: termocemary na zmenu teploty, barolamera na zmenu tlaku, vibrácií na vytváranie vibrácií atď.

Laboratórne testy na spoľahlivosť sa môžu uskutočniť s rovnakými účinkami (teplota, vlhkosť, vibrácie atď.) A prevádzkové režimy, ktoré sa zvyčajne vyskytujú počas prevádzky. Niekedy, aby sa rýchlo získali indikátory spoľahlivosti ťažšie, nútené podmienky a prevádzkové režimy v porovnaní s prevádzkou. Takéto testy sa nazývajú zrýchlené.

Zrýchlenie testov je možné, ak je proces prirodzeného starnutia a opotrebovania skreslený, tečúci v normálnom režime, ak je distribúcia zmien v výstupnom parametri testovacieho produktu za normálnych a nútených režimov podobný, a tiež úzko oddelené zlyhania z dôvodov z dôvodov. Zrýchľovacie faktory môžu byť mechanické účinky, teplota, elektrické zaťaženie atď. Zrýchlené testy spoľahlivosti sa zvyčajne vykonávajú pre sériové technické prostriedky a ich prvky vyrobené po dlhú dobu v stabilnej technológii.

Skúšky spoľahlivosti za prevádzkových podmienok sa zhromažďujú v zbere a spracovaní informácií o správaní ACS TP a ich prvkov a na vplyvu vonkajšieho prostredia s experimentálnou a (alebo) priemyselnou prevádzkou ACS TP spolu s Súčasný technologický objekt riadenia. Tieto testy sa zvyčajne stanovia. Všimnite si, že pre ACS TP ako celku, niekoľko funkcií a pre niektoré technické prostriedky, ako sú pulzné čiary s výstužou a primárnymi vybranými zariadeniami, spojovacími čiarami s terminálnymi prechodmi, testovanie v prevádzkových podmienkach sú takmer jediný spôsob, ako experimentálna definícia indikátorov spoľahlivosti.

Obe metódy pre testy spoľahlivosti - prevádzkové a laboratórium - navzájom sa dopĺňajú. Výhody prevádzkových testov v porovnaní s laboratóriom sú teda: prírodné účtovníctvo účinkov účinkov vonkajšieho prostredia, ako je teplota, vibrácie, kvalifikácie prevádzkových a opravárenských personálu atď.; Nízke skúšobné náklady, pretože ich konanie nevyžaduje dodatočné náklady na vybavenie, napodobňovanie podmienok prevádzky, zachovať testovacie výrobky, ani spotrebu ich zdrojov; Prítomnosť veľkého počtu podobných vzoriek testovacích lokálnych systémov a prostriedkov, často k dispozícii na jednom objekte, ktorý umožňuje relatívne krátky čas na získanie štatisticky spoľahlivých informácií.

Nevýhody prevádzkových testov na spoľahlivosť v porovnaní s laboratóriom sú: neschopnosť vykonávať aktívny experiment, zmena parametrov externého ACS TP, na žiadosť experimentátora (v dôsledku toho, tieto testy sa často nazývajú pozorovania alebo kontrolovaná operácia) ; \\ T Pod presnosťou informácií; Menej efektívnosti informácií, pretože začiatok sa môže vyskytnúť len po výrobe všetkých technických prostriedkov, inštalácie a nastavenia TP ACS.

Počiatočné informácie o štatistickom výskume, na základe ktorého by sa mali prijať závery o indikátoroch spoľahlivosti, výsledky pozorovaní sa podávajú. Tieto výsledky však môžu byť odlišné pre tie isté systémy v závislosti od toho, ako boli získané. Môžete napríklad dať do štúdie jeden obnovený systém a otestovať ho, až kým sa nezíska zamietnutie n-th registráciou operácií medzi poruchami. Výsledkom testov v tomto prípade budú vývoj T 1, ..., T N. Dom môžete dať D z tých istých systémov, ale nie je obnovené, aby ich otestovali, kým neumiestňujú

Keďže testovacie testy (najmä laboratórium) je spojené s významnými nákladmi, skúšobné plánovanie zahŕňa definíciu kritérií odberu vzoriek a testovania na základe špecifikovanej presnosti a spoľahlivosti ich výsledkov. Vytvorte vzorku tak, aby výsledky svojich testov mohli byť distribuované do sady systémov alebo prostriedkov. Napríklad, s laboratórnymi testmi v továrni, skúšobné vzorky sú vybrané z technických kontrol prijatých rozdelením a minulými akvizíciami; Ak chcete vytvoriť vzorku, použite tabuľku náhodných čísel.

Testy na spoľahlivosť by sa mali vykonávať pre rovnaké prevádzkové podmienky, za ktorých sú indikátory spoľahlivosti inštalované v technickej dokumentácii.

Počas testovania sa vykonáva údržba, periodické funkčné kontroly, meranie parametrov definujúcich zlyhania.

Všimnite si, že okrem vypočítaných a experimentálnych metód hodnotenia indikátorov spoľahlivosti sú tiež vypočítané experimentálne metódy. Takéto metódy sa používajú, ak je podľa technických, ekonomických a organizačných dôvodov nemožné alebo nevhodné uplatňovať experimentálne metódy, napríklad pre systémy, ktoré nemôžu byť plne zažili. Odhadované experimentálne metódy sa odporúča, keď umožňuje výrazne znížiť požadované množstvo informácií (napríklad s odhadovanými ukazovateľmi spoľahlivosti funkcií ACS TP na experimentálnych údajoch o spoľahlivosti technických prostriedkov zapojených do vykonávania \\ t Táto funkcia).

Zrýchlené testy

Zrýchlené skúšky trvanlivosti a zadržiavateľnosť sa vykonávajú experimentálnym stanovením termínu L.z hodnôt hlavných aktérov vonkajšieho prostredia: teplota, relatívna vlhkosť, koncentrácia agresívneho média.

Podľa výsledkov určovania tejto závislosti s požadovanou pravdepodobnosťou dôvery, môže byť vytvorená:

Čas L.stredné alebo gama percentuálny podiel (zdroj alebo životnosť alebo životnosť, alebo trvanlivosť) pri daných hodnotách (trvalé alebo premenné) hlavných ovplyvňujúcich faktorov;

Hodnoty hlavných ovplyvňujúcich faktorov, za ktorých sú výrobky povolené v danom období L. ;

- grafy termínov L.z hlavných ovplyvňujúcich faktorov, ktoré môžu slúžiť ako certifikované regulačné a referenčné údaje o vlastnostiach materiálu, náterov, materiálov materiálov, výrobkov;

Spôsob zrýchlených kontrolných testov v jednej hodnote hlavných ovplyvňujúcich faktorov;

Predpovedanie závislosti od zmeny hodnôt parametra odmietnutia z doby trvania špecifikovaných hodnôt hlavných aktérov (s prihliadnutím na obmedzenia stanovené v tomto štandarde).

Pre kvapalné médiá, požiadavky stanovené v tomto štandarde pre relatívnu vlhkosť sa neberú do úvahy.

Výskumné skúšky

Výskumné testy sa často vykonávajú podľa určenia a hodnotenia. Účelom testov definície je nájsť hodnoty jednej alebo viacerých hodnôt s danou presnosťou a spoľahlivosťou. Niekedy pri testovaní potrebujete len vytvoriť skutočnosť vypršania platnosti objektu, t.j. Určite, či tento výrobok spĺňa zavedené požiadavky alebo nie. Takéto testy sa nazývajú odhady.

Testy vykonané na kontrolu kvality objektu sa nazývajú kontrola. Účel kontrolných testov - overovanie dodržiavania technických podmienok výroby. V dôsledku testu sa získané údaje porovnáva so stanovenými v rámci technických špecifikácií a stanovujú stanovisko k súladu testovacieho (kontrolovaného) predmetu regulačnej a technickej dokumentácie. Kontrolné testy predstavujú najpočetnejšiu skúšobnú skupinu.

Ciele a úlohy testov sa menia počas životného cyklu výrobku. V tomto ohľade je jasné, že vyčlenená testy v etapách. V týchto štádiách slúži, predbežné a akceptačné testy

Klimatické testy

Za klimatických testov, testy na odolnosť voči zvýšeným (alebo zníženým teplotám), rezistencia na vysokú vlhkosť (test vlhkosti) alebo test rezistencie na znížený atmosférický tlak.

Naša skúšobná základňa vám umožňuje vykonávať potrebné skúšky v súlade s požiadavkami štátnych noriem alebo technickej špecifickosti zákazníka.

Vhodné klimatické komory používajú vhodné klimatické komory ako prostriedok na vybavenie klimatických testov (ako pravidlá používajú GDR - TBV a Ilka).

Elektrické skúšky

Všetky elektrické testy môžu byť rozdelené do niekoľkých skupín: profylaktické, periodické, príjem a certifikáciu a certifikáciu. Proces testovania izolácie elektrických zariadení sa vyskytuje v niekoľkých stupňoch: test s použitím vysokého napätia, testov pomocou špeciálneho transformátora, testovania tweeted izolácie, nízkofrekvenčné testy s rôznou polaritou, vysokonapäťové testy. Každý z týchto elektrických skúšok by sa mal vykonávať v prísnom súlade s GOST a inými ruskými a medzinárodnými normami.

Mechanické testy

definícia mechanického. SV-in materiály a výrobky. Podľa povahy zmeny v čase aktívneho zaťaženia sa M. rozlišuje. Statické (pre ťahové, kompresie, ohýbanie, ťuknutie), dynamické alebo šoku (pri štrajkovej viskozite, tvrdosti) a únave (s viacerými cyklickmi. Aplikácia zaťaženia). Odchod Skupina metód tvoria dlhodobú vysokú teplotu M. a. (pre tečenie, dlho. Sila, relaxácia). M. a. vykonané na vysokom a nízkom tempe, v agresívnych prostrediach, v prítomnosti škrtov a prasklín; S nestacionárnymi režimami, ožiarením a acoustimi. vplyvov a iných.

Porovnávacie testy

IV. Klasifikácia konvertorov.

(Návrat do obsahu)

Informácie o meraní získané z kontrolovaného objektu sa prenášajú do meracieho systému vo forme signálov akéhokoľvek typu energie a je premenený z jedného typu energie do druhého. Potreba takejto konverzie je spôsobená skutočnosťou, že primárne signály nie sú vždy vhodné na prenos, recykláciu, ďalšiu transformáciu a prehrávanie. Preto pri meraní neelektrických hodnôt sú signály vnímané citlivým prvkom prevedené na elektrické signály, ktoré sú univerzálne.

Časť zariadenia, v ktorej sa neelektrický meraný signál prevedie na elektrické, nazývané konvertor.

Je známe mnoho elektrických metód na meranie neelektrických hodnôt. Pre pohodlie štúdia zavádzame klasifikáciu týchto metód podľa typu prepojenia medzi elektrickými a neelektrickými hodnotami:

Parametrické prevodníkyV ktorom meraná neelektrická hodnota sa konvertuje na vhodnú zmenu parametrov privádzania elektrického obvodu na externých zdrojoch EDC. Zároveň signály prijaté od meraného objektu slúžia len na kontrolu energie cudzieho zdroja obsiahnuté v reťazci.

Prevodovky generátorav ktorom signály prijaté od meraného objektu sú priamo transformované na elektrické signály. V tomto prípade je možné získať požadovaný účinok transformácie bez použitia zahraničných zdrojov EMF.

Parametrické zahŕňajú metódy založené na zmene odporu, nádrže a indukčnosti elektrických obvodov.

Generátor zahŕňa elektromagnetické, termoelektrické, piezoelektrické a iné metódy.

Vstup je určitá hodnota X a elektrický signál (Y) je výstup.

(*)

x \u003d\u003e Δf \u003d\u003e ΔH \u003d\u003e Δr

Transformácia fyzickej hodnoty X v elektrickom signáli. Ak chcete predstaviť parametre R, L, C, M pre nich, musíte pozastaviť generátor elektrickej energie

(*) Zákony výpočtu elektrických uzáverov sú použiteľné na takéto reťazce.

1.1 Metóda odporu.

V tomto spôsobe sa používa závislosť elektrického odporu odporov z rôznych neelektrických hodnôt.

Napríklad zmena ohmickej odolnosti drôtu Robin pri pohybe posuvného kontaktu pod pôsobením mechanických síl.