6. Датчик динамического давления индуктивный
ДДДИ-2М-15
6.1. Назначение
Датчик ДДДИ-2М-15 представляет собой бесконтактный индуктивный датчик и предназначен для выдачи напряжения переменного тока, функционально зависящего от измеряемого давления.
6.2. Характеристики датчика
1. Датчик измеряет давление в диапазоне от 0 до 419.25 мм. рт. ст.
2. Датчик рассчитан на питание:
а) переменным током напряжением 18÷20В±5%, частоты 400Гц±2% через дроссель;
б)постоянным током напряжением 27В±10%;
3. Максимальное выходное напряжение, выдаваемое датчиком, соответствующее максимальному значению измеряемого давления, равно 12В±0.5%.
4. Погрешность датчика при температуре окружающей среды +50±5°С не превышает:
в диапазоне от 0 до 363.01 мм рт. ст. - ± 0.09%
в диапазоне свыше 363.01 до 419.25 мм рт. ст. - ± 0.1%
5. Герметичность корпуса датчиков такова, что при создании в нем давления 400 мм рт. ст. изменение давления не превышает 2 мм рт. ст. в течении 1 минуты.
6. Динамическая камера датчика должна быть герметична при давлении 440 мм. рт.ст.
6.3. Принципиальная схема.
Принципиальная электрическая схема приведена на рис. 7.
Принцип работы датчика ДДДИ-2М-15 аналогичен принципу работы датчика ДДСИ-2М-15, за исключением чувствительных элементов.
В качестве чувствительных элементов датчика ДДДИ-2М-15 применены манометрические коробки.
Рис. 7. Принципиальная электрическая схема приведена ДДДИ-2М-15
7. Функционыльные преобразователи напряжения пнф
7.1. Назначение
Решение параметров Набс, Нотн, числа М и Vист в вычислителе ВСМВ-1-15 построено на бесконтактных функциональных преобразователях напряжения переменного тока.
№ пп |
Номер чертежа |
Наименование функции на выходе |
Вид кривой |
Uвх max В |
Uвых max В |
Rвх кОм |
Rвых кОм |
Rн кОм |
Кол-во ячеек шт. |
1 |
6Г3.349.078 |
1-lgРст |
|
30 |
6 |
26.45 |
4.56 |
5.29 |
13 |
2 |
6Г3.349.079 |
lgРдин |
|
60 |
7 |
14.72 |
8.73 |
26.57 |
14 |
3 |
6Г3.349.082 |
Набс |
|
30 |
7 |
15 |
2.8 |
3.50 |
12 |
4 |
6Г3.349.080 |
М |
|
50 |
5 |
33.2 |
3.78 |
3.82 |
15 |
5 |
6Г3.349.100 |
f(М)Vист |
|
50 |
10 |
26 |
4.86 |
6.60 |
15 |
Функциональный преобразователь напряжения предназначен для получения зависимости выходного напряжения от входного по заданной функции.
Таблица 6
7.2. Принципиальная схема
Для воспроизведения заданной функции в ПНФ используется кусочно-линейная аппроксимация функции.
В соответствии с этим схема ПНФ состоит из набора отдельных ячеек, каждая из которых рассчитана на аппроксимацию функции одним отрезком.
На рис. 8 представлена схема ПНФ на постоянном токе, которая поясняет принцип действия ПНФ.
На начальный момент при входном напряжении, равном нулю (Uвх=0), все ячейки заперты опорным напряжением E1, E2 … поданным в запирающем направлении на каждый диод ПНФ.
По мере увеличения входного напряжения Uвх выходное напряжение Uвых сначала растет линейно. Наклон первого участка характеристики определяется соотношением сопротивлений R1 и Rн. В момент, когда напряжение на выходе достигает значения U1≥E1, открывается первая ячейка и резистор R2 шунтирует резистор Rн, вследствие чего происходит изменение крутизны функции.
Последующие ячейки работают аналогичным образом.
Принцип действия диодного функционального преобразователя переменного тока аналогичен описанному выше и может быть пояснен следующим образом (рис.?)
В момент положительного полупериода входного Uвх и опорного Uоп напряжений диод VDn проводит ток и левые диоды ячеек ПНФ (VD1, VD2 … VDn-1) закрыты соответствующими опорными напряжениями, а правые диоды ячеек ПНФ закрыты напряжением на резисторе Rн для выпуклых функций и напряжением на резисторе R1 для вогнутых функций, при наличии входного напряжения Uвх.
В этот же момент напряжением Uвх происходит отпирание левых диодов тех ячеек ПНФ, для которых справедливо неравенство:
Uвх – Uвых ≥ Ек – для вогнутых функций рис.9
Uвых ≥ Ек – для выпуклых функций рис.10
где:
Ек - опорное напряжение ячейки к=1, 2 … (n-1)
В случае отрицательного полупериода входного и опорного напряжений начинают работать правые диоды ячеек ПНФ (VD'1, VD'2 … VD'n-1) по принципу изложенному выше.
Таким образом, в случае положительного полупериода переменного тока работают левые диоды ячеек ПНФ, а в случае отрицательного полупериода – правые диоды. Опорные напряжения для каждой пары диодов ячеек ПНФ по абсолютной величине равны между собой.
Ячейка ПНФ включает в себя шунтирующее сопротивление, два диодных вентиля и два сопротивления опорного напряжения.
Величина шунтирующего сопротивления определяет крутизну соответствующего линейного участка аппроксимированной кривой, а величина сопротивления опорного напряжения определяет начальную точку этого участка (момент открывания диодного вентиля).
Если входное напряжение ПНФ равно или больше опорного напряжения одной из ячеек ПНФ, то диодные вентили этой ячейки открываются и шунтирующее сопротивление, включенное последовательно с ними, подключается параллельно одному из плеч входного делителя ПНФ (R1 или Rн). При этом крутизна выходной характеристики ПНФ уменьшается для ПНФ с выпуклой функцией и увеличивается для ПНФ с вогнутой функцией.
Рис.8. Принципиальная схема ПНФ на постоянном токе
Рис.9. Принципиальная схема ПНФ
для воспроизведения вогнутых функций
Рис. 10. Принципиальная схема ПНФ
для воспроизведения выпуклых функций