2.1. Эквивалентная схема ёмкостного датчика

Эквивалентная схема емкостного датчика с изолированными электродами представлена на рисунке 2.5.

Рис. 2.5. Эквивалентная схема ёмкостного датчика

При питании датчика от источника напряжения ток через датчик будет иметь вид: .

В комплексном виде: .

Из полученного выражения видно, что ток через датчик имеет две составляющих, одну совпадающую с напряжением питания и составляющую, сдвинутую относительно напряжения питания на угол и пропорциональную . В результате, суммарный ток через датчик сдвинут относительно питающего напряжения не на 90°, а на угол , где – угол недосдвига до 90°, обусловленный потерями в датчике. Тогда согласно векторной диаграмме имеем

.

Пусть по заданию . Найдем сопротивление потерь при ; . Тогда:

.

Предположим, что напряжение питания датчика , тогда ток через датчик равен для .

Таким образом, ток через датчик поменяется в пределах .

3. Измерительный преобразователь для термопреобразователя сопротивления (тпс)

Общие данные:

Основная приведенная погрешность преобразования, , %
Дополнительная температурная погрешность,
Схема соединения – трехпроводная
Рабочий температурный диапазон, ,
Нормальная температура,	20
Температурный коэффициент термопреобразователя сопротивления,

Индивидуальные данные приведены в таблице 3.

Таблица 3

№ вар	, Ом	, мА	,	, кОм	, нФ	, В	, В	, мА	,%
1	10	10	-20…20	50,0	1,0	10	1	0…5	0,1
2	20	5	0…60	50,0	1,0	10	1	4…20	0,1
3	50	3	0…100	50,0	1,0	10	1	0…10	0,1
4	100	2	-50…50	50,0	1,0	10	1	-5…5	0,1
5	500	1	-20…150	50,0	1,0	10	1	-10…10	0,1

	– сопротивление ТПС при температуре 0°С, Ом;
	– измерительный ток через ТПС, А;
	– измеряемый температурный диапазон, ;
	– сопротивление изоляции ТПС, сопротивление между токоведущими частями и корпусом ТПС, Ом;
	– паразитная емкость ТПС, распределенная емкость между токоведущими частями и корпусом ТПС, и включены параллельно, нФ;
,	– среднеквадратичное значение помех общего и нормального видов, В;
	– выходной ток ИП, А;
	– относительная доля пульсаций выходного тока.