11.4. Объяснить назначение нормирующих усилителей в иис.

Нормирующие усилители используются для приведения сигналов датчиков к диапазону стандартных значений, установленных к форме ГСП. Применение нормирующих элементов расширяет возможности использования ИИС и делает их более универсальными.

11,5. Какие типы коммутаторов используются в иис? Какие элементы рэа применяются для их реализации?

В ИИС используются коммутаторы, выполненные как на контактных элементах, так и на бесконтактных элементах. В контактных подключение датчика или канала осуществляется замыканием механических контактов. В бесконтактных такое подключение происходит за счет изменения проводимости управляемых каким – либо способом элементов, например фоторезисторов, диодов, транзисторов и т.д.

При циклической программе различают шаговый, старт-стопный и непрерывный режимы работы коммутаторов.

Любой коммутационный элемент состоит из ключа и управляющего релейного элемента. Под ключом понимается двухполюсный элемент электрической цепи, который может находиться в состоянии «замкнуто», когда проводимость ключа велика, или «разомкнуто», когда проводимость мала.

В качестве ключей используются элементы, обладающие явно выраженными нелинейными вольтамперными характеристиками. Переход ключа из одного состояния в другое выполняется под воздействием управляющего релейного элемента. В коммутаторах все большее применение находят бесконтактные ключи, ртутные коммутирующие элементы и магнитоуправляемые контакты. Ртутные комм-ие элементы при относительно невысоком быстродействии (до 100 переключений в секунду) обладают большим сроком службы до 10⁹ – 10¹² переключений. Магнитоуправляемые контакты имеют срок службы порядка 10⁸ переключений в секунду, мощность правления – порядка десятых долей ватта, быстродействие до 3000 переключений в секунду. Бесконтактные переключающие элементы, как правило, имеют большой срок службы, высокое быстродействие, требуют небольшой мощности управления, но относительно небольшой коммутационный коэффициент, меньший динамический диапазон, большие значения паразитных эдс, кроме того , они в большей степени, чем контактные элементы, подвержены влиянию внешних возмущений. Наилучшими являются ключи на полупроводниковых диодах и транзисторах. У них быстродействие 10⁵ – 10⁶ переключений в секунду, утечка от цепей управления порядка 10 мкВ, лучшие данные имеют ключи, выполненные на полевых транзисторах.

11.6. Какую функцию выполняют коммутаторы в иис? Дать определение измерительных коммутаторов.

Коммутатор должен осуществлять передачу аналоговых сигналов от модуляторов, НП и т.д. в ФБП во всем диапазоне измеряемых величин без искажений. Коммутаторы в многоканальных ИИС обладают особыми метрологическими характеристиками - измерительные коммутаторы. Коммутаторы или коммутирующие устройства применяются в ИИС для временного разделения каналов, т. е. поочередного подключения датчиков к системам; для подключения к выходным сигналам в определенной последовательности к устройствам представления информации; для распределения сигналов, несущих служебную информацию, и т.д. Коммутаторы делятся на идеальные (измерительные) и электронные. Характеристики идеального коммутатора:1) Сопротивление коммутатора минимальное=0 – замкнутый контакт; 2)- разомкнутый контакт; 3) Частота коммутации1кГц ; 4) Температурный коэффициент е^к < 1 [мкВ/град] – падение напряжения на коммутаторе сост. в пределах температур t = [20 120]⁰C. Пункты 1-3 –МХ,принадлежат коммутаторам, кот. в ИИС наз-ся измерительными. Их прим-е сводит к мин-му погреш-ти в трактах многоканальных ИИС.

Измерительные коммутаторы применяются, как правило, в многоканальных ИИС с общими ФБ: КС, ФБИ, ФБП, АЦП и т.д.