3.1 Задание по работе

3.1.1. Проверить балансировку блока.

2. Определить коэффициент пропорциональности блока и градуировочные характеристики ручек «Кп».

3. Определить статические характеристики блока.

4. Определить диапазон действия и градуировочную характеристику корректора.

3.1.5. Определить диапазон действия и градуировочную характеристику внешнего потенциометрического задатчика.

3.1.6. Выполнить статическую настройку блока.

3.2. Общие сведения

1. Назначение измерительного блока И-04

Измерительный блок И-04 работает в комплекте с регулирующей аппаратурой «КАСКАД» и предназначен для применения в схемах автоматического регулирования в качестве устройства, обеспечивающего суммирование с независимым масштабированием до четырех токовых сигналов, а также формирование сигнала рассогласования. Елок выполняет операцию суммирования в соответствии с алгоритмом

,

где X_а, X_eі, Х_ЗД, Х_КОР – безразмерные значения, соответственно, выходного и входных сигналов, сигнала выносного задатчика и сигнала встроенного корректора при номинальных значениях входных сигналов Х_еі^мах = 5 мА и выходного сигнала Х_а^мах = 2,5 В;

К_Пi = 0…1 – масштабные коэффициенты по каждому из входов;

α – положение ручки «Диапазон действия задатчика плавно»;

Д – диапазон действия задатчика «Дискретно».

Выходной сигнал измерительного блока подается на высокоомный вход регулирующих блоков, рассчитанных на подключение источников напряжения. Максимальный безразмерный коэффициент пропорциональности блока в таком включении равен единице.

3.2.2. Функциональная схема блока и-04

Функциональная схема измерительного блока (рисунок 3.1) состоит из измерительной цепи 1, четырех узлов гальванического разделения 2, генератора 3, стабилизатора 4, мостовой схемы задатчика 5 и источника питания 6.

Электрические сигналы от четырех токовых датчиков поступают на входы измерительной цепи 1, где они преобразуются в сигналы напряжения, которые затем поступают на соответствующие узлы гальванического разделения 2, построенные по принципу «модулятор–трансформатор–демодулятор». Модулятор и демодулятор управляются от встроенного генератора прямоугольных колебаний 3, работающего на частоте около 10 кГц.

Сигналы на выходе узлов гальванического разделения масштабируются с помощью потенциометров К_П и последовательно суммируются.

Рисунок 3.1 – Схема измерительного блока И-04

К полученному сигналу суммы добавляется напряжение мостовой схемы 5, в одно плечо которой включен корректор, а в другое – внешний потенциометрический задатчик. Мостовая схема питается от стабилизированного источника питания 4.

Входные сигналы могут быть любой полярности. Выходной сигнал блока тоже может быть двухполярным.

2. Принципиальная электрическая схема И-04

Входные токовые сигналы поступают на резисторы входной цепи R1–R4, на каждом из которых выделяется напряжение, пропорциональное поданному сигналу. Полученные сигналы напряжения подаются на входы модулей преобразователей МП-04, которые осуществляют их пропорциональное преобразование, обеспечивая при этом гальваническое разделение выходных и входных цепей.

Выходные сигналы модулей преобразователей поступают на узлы масштабирования (R5–R12), которые умножают их на масштабный коэффициент K_Пi . Потенциометрами R9–R12 («K_П1» – «K_П4») изменяют значения коэффициентов пропорциональности блока независимо по каждому каналу. Резисторами R5–R8 обеспечивается подстройка каждого K_П на номинальные значения, равные единице.

Выходные сигналы узлов масштабирования последовательно суммируют друг с другом и с сигналом узла компенсации.

Узел компенсации содержит компенсационный мост, образованный резисторами R13, R14, R19, R20, потенциометрами R15, R16, R18 и внешним потенциометрическим задатчиком. Потенциометры R15 и R18 являются, соответственно, «грубо» и «точно» ступенями корректора. Резистор R17 и потенциометр R16 служат соответственно для дискретного и плавного изменения диапазона действия внешнего задающего устройства.

Питание узла компенсации и модуля генератора осуществляется от модуля источника питания ИП-10.

Выходной сигнал снимается с клемм 4 и 5 блока. Пульсации выходного сигнала фильтруются конденсатором С.

3.2.4. Органы настройки и контроля

1. Потенциометры «K_П1» – «K_П4» служат для установки значений коэффициента передачи для соответствующих каналов от 0 до 1.

2. Переключатель «Диапазон задатчика» («Дискретно») предназначен для установки диапазона действия выносного задающего устройства, равного 0...100 % или 0...40 % номинального диапазона изменения информационных сигналов.

3. Потенциометр «Диапазон задатчика» («Плавно») (R16) служит для изменения диапазона задaтчика в пределах, установленных дискретным переключателем.

4. Потенциометр «Корректор» позволяет устанавливать в измерительном блоке заданное значение регулируемого параметра от 0 до ±100 % (ручка «Грубо» – R15) и от 0 до ±5 % (ручка «Точно» – R15) номинального диапазона изменения информационных сигналов.

5. Гнезда А и Б служат для контроля напряжения на выходе блока (0...±2,5 В).