Завдання 4

Досліджено, що на чутливий елемент давача інтенсивності випромінювання (термобатареї) впливають два фактори: оточуюча температура та вологість середовища, в якому перебуває чутливий елемент. Подати схему параметричної компенсації від впливу цих факторів та результуючий вихідний сигнал схеми спряження, якщо за даними експериментальних досліджень мультиплікативне зменшення вихідного сигналу чутливого елемента під дією температури становить -0,8 % на кожних 20 С зростання оточуючої температури при адитивному температурному збільшенні значення вихідного сигналу на 80 мкВ та при адитивному зменшенні вихідного сигналу на 35 мкВ під незалежною дією зростання вологості на кожних 20 %.

Розв’язування

1. Мультиплікативне зменшення вихідного сигналу чутливого елемента давача випромінювання (від НСХ - крива 1) при збільшенні оточуючої температури покажемо на графіку у вигляді кривої 2, рис. 6. При адитивному температурному збільшенні значення вихідного сигналу на 80 мкВ матимемо криву 3. При адитивному зменшенні вихідного сигналу на 35 мкВ під незалежною дією зростання вологості на кожних 20 % отримаємо криву 4, що являється результуючою кривою.

3 (t=40 C)

1 (t=20 C)

2 (t=20 C)

U_c, мВ

Х

4

Рис. 6. - Залежність вихідного сигналу від вимірюваного параметра Х чутливого елемента давача випромінювання при сукупній незалежній дії оточуючої температури та вологості

2. Вибираємо таку схему спряження з чутливим елементом, яка забезпечувала б послідовну зворотну дію вказаних впливаючих факторів на вихідний сигнал. Схема спряження з параметричною компенсацією приведена на рис. 7.

Р ис. 7. - Схема спряження і параметричної компенсації від впливу оточуючої температури та вологості чутливного елемента давача випромінювання

3. Для приведеної схеми спряження вихідний сигнал може бути поданий у вигляді наступної формули:

, (14)

4. Для знаходження елементів схеми спряження та похибок від неповної компенсації використовуватимемо послідовність рішення попередніх задач.

5. Опір на виході мостової схеми виражатиметься як:

(15)

Зміну цього опору під впливом атмосферного тиску знайдемо шляхом диференціювання виразу (15). Отримаємо:

(16)

Підставивши числові значення у формулу (14), отримаємо:

Завдання 5

Для проведення повірки робочого електронного динамометра на діапазон вимірювання (1000-2000) С використовується робочий чутливий елемент РК-15А, однотипний зі зразковим чутливим елементом РК-20А на діапазон вимірювання (1500-2500) С. При заданих їх номінальних статичних характеристиках (НСХ) і допустимій похибці 0,8 % знайти розрахункову НСХ робочого чутливого елемента РК-15А методом екстраполяції до 2000 С. НСХ приведені у вигляді таблиці:

Т, С	1000	1300	1500	1700	1800	2000	2200	2400	2500
UРК-15А, мВ	0,662	1,374	3,300	8,450	12,320	23,50
UРК-20А, мВ			0,7681	1,2643	1,955	2,3831	7,540	13,781	20,780