Lek_26-33_Cher
.pdf
. |
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
U k I |
Z |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Lk |
L0 Lвн |
|
|||||||||||||||||
f0 рез |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
Lk C |
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
f1 |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
рез |
2 |
|
|
(Lk L)C |
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
Lk |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Q0 |
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
r0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
Lk |
|
L |
|
|
||||||||||
Q1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
||||||||
|
|
r0 |
rвн |
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
к – начальное значение комплексного сопротивления контура
АЧХ контура
Все три графика пересекаются в точке f раб , кроме графика точки 3. Z k раб не зависит от изменения мешающего фактора Рм на частоте f раб :
Zkk Zk раб
варьируя f и C, можно подавить чувствительность к одному из факторов.
Структурная схема
РК – рабочий контур КК – компенсационный контур ДУ – диффер. усилитель
Если параметры одинаковы, то на выходе системы должен быть ноль, иначе получается разбалансировка и напряжение на выходе отлично от нуля.
|
Порядок рабочей настройки: |
1. |
Компенсация в контуре путем изменения параметров компенсационного контура |
2. |
Отстройка от влияния Рм путем выбора значения С контура в рабочем контуре и |
|
изменения частоты генератора. |
3. |
Установка чувствительности или калибровка с помощью образцов, задающих Рк, |
|
изменением коэффициента передачи ДУ. |
Недостатки:
Необходимо заботиться о термостабильности ( как в любом параметрическом преобразователе).
Работа в режиме, близком к резонансному.
Изменение параметров контура из-за влияния паразитных параметров.
|
|
|
Включение в последовательный контур |
|
. |
|
|
|
|
U const |
|
|
|
|
. . |
|
|
|
|
I |
I (Z k ) |
|
|
|
. |
. |
. |
. |
|
U c I jX c |
U вых (Z k ) U вых (pk , |
pm ) |
||
Включение ВТП в колебательный контур автогенератора. Выходные величины – амплитуда и частота напряжения автогенератора.
Структурная схема
ЧД – частотный дискриминатор
Достоинство – простота исполнения: всего один активный элемнте
Недостатки
a)Необходима термостабилизация
b)Влияние паразитных элементов на параметры контура
Достоинства и недостатки приборов, с включением параметров ВТП в колебательный контур
Достоинства:
Простота реализации
Повышенная абсолютная чувствительность Недостатки:
Малый допустимый диапазон изменения Рк и Рм
Сравнительно низкая точность из-за влияния температуры и паразитных параметров контура.
Тема 33.
Включение ВТП в колебательный контур автогенератора
Включение ВТП в колебательный контур автогенератора
Структурная схема
Достоинства и недостатки приборов с включением параметрических ВТП в колебательный контур
Многочастотные способы Структурные схемы и алгоритмы приборов, использующих микропроцессоры
Блок – схема универсального вихретокового прибора на основе микро – ЭВМ Вопросы для самоконтроля
Выходная величина → амплитуда и частота напряжения автогенератора.
Структурная схема
«+»: простота исполнения (всего один транзистор); «-»:
-необходима термостабилизация;
-влияние паразитных элементов на параметры контура.
Достоинства и недостатки приборов с включением параметрических ВТП в колебательный контур
«+»:
- простота реализации;
- ↑ абсолютная чувствительность. «-»:
- малый допустимый диапазон изменения РК и Pm ;
- сравнительно низкая точность из – за влияния температуры и паразитных параметров контура.
Многочастотные способы
Если число используемых частот n, то число потенциально разделяемых параметров 2n.
Возможности:
(1)
m уравнений с n параметрами контроля
K |
aij |
jbij все коэффициенты комплексные |
|
ij |
|
Систему уравнений (1) можно преобразовать в систему 2m уравнений с действительными коэффициентами.
Если 2m = n и определитель системы не равен нулю, то система разрешима относительно Рi ,
если известны коэффициенты Kij .
Kij известны и постоянны, но на самом деле они есть функции от параметров ( Р1 ,..., Pn )
K |
ij |
K |
ij |
(P ,..., P ) |
|
|
1 n |
т.е. система 2m уравнений будет нелинейна.
Без применения ЭВМ решить задачу практически нельзя.
Структурные схемы и алгоритмы приборов, использующих микропроцессоры
U a0 a1 p a2 p2 ... an pn
(2)
p параметр ОК (измеряемый);
a0 ...an неизвестные коэффициенты.
Аппроксимируем некую кривую U (P) полиномом.
Нужно найти (n+1) сигнал при известных значениях р.
(3)
Значения p0 ...pn меры: они известны.
Из решения системы нелинейных уравнений (3) при известных U 0 ...U n и p0 ...pn находятся значения a0 ...an . Они подставляются в (2) и по известному U находится значение параметра Р.
Метод называется: метод структурных мер (относится к структурным методам).
Позволяет получить высокую точность на неточном оборудовании.
Блок – схема универсального вихретокового прибора на основе микро – ЭВМ
