6.2 Расчет измерительного моста
Рис.1
Измерительные преобразователи П282А находят широкое применение в нефтехимической промышленности.
Расчет измерительного моста производится для приборов П282А и П282В, работающими с термосопротивлениями, подключенными к преобразователю по 3-х проводной схеме.
Датчик ТС включается в одно из четырех плеч моста, расположенного на плате А-790 (см. рис. 1). Нижними плечами моста являются резисторы R8 и R10, по 4 кОм. В одно из верхних плеч включается термометр сопротивления по трехпроводной схеме к контактам 3,6 и 7, а в другое - верхнее плечо моста, параллельно включенные R7, R9, R11, R12, R14, R19, R20, R22, R24, R26, R30, значения которых даны в таблице 1.
Расчет моста сводится к определению сопротивления датчика в точке, соответствующей началу шкалы (по градуировочной таблице, для ТС) и набору резисторов равных по величине из вышеуказанных (табл. 1).
Последовательность выполнения расчета:
Определяется значение сопротивления в начале шкалы по градуировочной таблице RНАЧ.
Определяется проводимость ТС в начальной отметке шкалы
1/RНАЧ
Определяется набор параллельно соединенных резисторов, проводимость которых максимально приближена к проводимости ТС.
Определяется набор перемычек на панели ХР2 платы Ф-790, обеспечивающих указанную проводимость.
Расчет выходного напряжения моста.
Расчет коэффициента усиления усилителя.
Расчет
По градуировочной таблице для –50 ˚С это 80 Ом.
1/R=125·10-4.
Выбирается соответственно проводимость резисторов по таблице 1
Таблица 2
R |
R(om) |
1/R*10-4 |
Перемычка |
Панель |
R30 |
6340 |
1,577287 |
8-16 |
ХР2 |
R26 |
4020 |
2,487562 |
7-15 |
ХР2 |
R24 |
1820 |
5,494505 |
6-14 |
ХР2 |
R22 |
655 |
15,03759 |
5-13 |
ХР2 |
R20 |
292 |
34,24657 |
4-12 |
ХР2 |
R19 |
148 |
67,2043 |
3-11 |
ХР2 |
R14 |
71,91 |
139,0627 |
2-10 |
ХР2 |
R12 |
36,38 |
274,8763 |
1-9 |
ХР1 |
R11 |
18,2 |
549,4505 |
6-14 |
ХР1 |
R9 |
9 |
1111,111 |
5-13 |
ХР1 |
1/R19 + 1/R20 + 1/R22 + 1/R24 + 1/R26 + 1/R30 = 125·10-4.
На панели ХР2 надо поставить перемычки 3-11, 4-12, 5-13, 6-14, 7-15, 8-16.
Определяем выходное напряжение:
UВ=I
·(RTmax-
RTmin)
·4
·
Ом/(Rtmax+Rtmax+8
·
Ом),
где I = 2mA, ток через измерительный мост.
RTmin- значение сопротивления ТС при минимальной измеряемой температуре.
RTmax- значение сопротивления ТС при максимальной измеряемой температуре.
=
16,6
1/
=
=
30,8
Определяется набор резисторов по таблице 2
Таблица 1
R (Ом) |
1/R*10-4 |
Перемычка |
Панель |
R67 2490 |
4,016064 |
8-16 |
XP 4 |
R66 1240 |
8,064516 |
7-15 |
XP 4 |
R65 626 |
15,97444 |
6-14 |
XP 4 |
R64 312 |
32,05128 |
5-13 |
XP 4 |
R63 156 |
64,10256 |
4-12 |
XP 4 |
R62 78,7 |
127,0648 |
3-11 |
XP 4 |
R61 39,2 |
255,1020 |
2-10 |
XP 4 |
R60 19,6 |
510,2040 |
1-9 |
XP 4 |
1/ = 1/R67 + 1/R66 + 1/R65
Выбираются перемычки на панели ХР4: 6-14, 7-15, 8-16