ЛР2
.docx
Лабораторная работа № 1.
Моделирование интегрального тензомоста
Вариант №1
Схема моделирования тензомоста:
Рис. 1. Принципиальная схема моделирования тензомоста
Рис. 2. Схема генератора входных воздействий (подсхема X1, рис.1) и схема генератора напряжения коррекции (подсхема X2, рис.1).
Рис. 3. Параметры виртуального ОУ, использованного в базовом варианте схемы и параметры функционального генератора
Расчёт параметров принципиальной схемы:
Вариант |
(% C1) |
(% C1) |
T (0C) |
R0 (кОм) |
xmax (%) |
g (кОм/В) |
Е (В) |
Rк |
1 |
0,2 |
-0,95 |
40 |
1,1 |
0,3 |
0,8 |
10 |
1 |
1. Рассчитаем U0
U0 = - R0/(g∙a1) = -1.1∙103/0.8∙103∙1 = -1.375 (В)
2. Вычислим амплитуду входного воздействия Uд
Uд = ±хмах∙U0∙a2/a1 = ±0.3∙10-2∙(-1.375)∙1/1 ≈ ±0.004125 (В).
3. Вычислим синфазную составляющую в сигнале управления
Ec = γ∙R0∙∆T/(a4∙g) = 0.2∙10-2∙1.1 ∙103∙(±40)/(1∙0.8∙103) ≈ ±0.11 (B).
4. Вычислим номинальное сопротивление терморезистора RT0
RT0 = - γ∙R0/α = - 0.2∙10-2∙1.1∙103/(-0.95∙10-2) ≈ 231.5789 (Ом).
5. Вычислим напряжение Uсм
Uсм = RT0/(g∙a5) = 231.5789/(0.8∙103∙0.25) ≈ 1.1579 (B)
Расчетные параметры модели:
U0, В |
Uд, мВ |
Uсм, В |
Ec, В |
а1 |
а2 |
а3 |
а4 |
а5 |
-1.375 |
±4.125 |
1.1579 |
±0.11 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0.25 |
Пример осциллограммы сигналов:
Рис. 4. Осциллограммы тензомоста
Таблица результатов:
Вариант 1 |
Результаты моделирования |
Оценка результатов моделирования |
|||||||||||
T T0 , (Ec(T)=0 мВ) |
T T1 (Tmin ) (Ec(T)=-125 мВ) |
T T2 (Tmax ) (Ec(T)=+125 мВ) |
U1=Uвых1- Uвых0 (мВ) |
U2= Uвых2- Uвых0 |
Термочувствит средняя (мкВС-1). |
Термочувствит расчетная (мкВС-1). |
Чувствит-ть. мос-та при T=T0 (мВ/%) |
||||||
Uвых0 (мВ) |
UТ (мВ) |
Uвых1 (мВ) |
UТ (мВ) |
Uвых2 (мВ) |
UТ (мВ) |
||||||||
Без компен- сации |
х= 0,5% |
301,353 |
395 |
275,545 |
505 |
328,302 |
285 |
26,949 |
-25,808 |
65,94625 |
-53,047 |
60,2706 |
|
х= - 0,5% |
-301,402 |
-279,598 |
-328,351 |
-26,949 |
21,804 |
-60,94125 |
74,893 |
-60,2804 |
|||||
компенсац. RК=1кОм |
х= 0,5% |
155,664 |
162,366 |
149,343 |
-6,321 |
6,702 |
-16,27875 |
-14,252 |
31,1328 |
||||
х= - 0,5% |
-155,707 |
-162,403 |
-149,386 |
6,321 |
-6,696 |
16,27125 |
21,815 |
-31,1414 |
|||||
компенсац. RК=1,5кОм |
х= 0,5% |
125,497 |
130,209 |
121,580 |
-3,917 |
4,712 |
-10,78625 |
-9,645 |
25,0994 |
||||
х= - 0,5% |
-125,538 |
-130,251 |
-121,538 |
4 |
-4,713 |
10,89125 |
12,312 |
-25,1076 |
|||||
Компенсац.. RТ=231 Ом |
х= 0,5% |
230,831 |
230,928 |
230,736 |
-0,095 |
0,097 |
-0,24 |
0 |
46,1662 |
||||
х= -0,5% |
-230,876 |
-230,973 |
-230,782 |
0,094 |
-0,097 |
0,23875 |
0 |
-46,1752 |
|||||
Cовмещенные графики передаточных характеристик тензомоста для всех вариантов моделирования:
