172 кОм (6.6.10)
В MicroCAP задаємо для R2const значення «S5-54V +», а для R2var - значення «SP5-40A +» атрибута MODEL
Вибираємо ОУ DA1 - OP - 07E.
Для мінімізації зміщення ОУ по постійному струму розрахуємо R4:
(6.6.11)
Вибираємо R4:
R4=657 Ом
Тип: С2-29В, Pном - 0.125 Вт, ряд E192, допуск 0.1%, група ТКС - «А»:
+ - 75E - 6 [1/0С] при t=(- 6 ... +20) 0С
+ - 25E - 6 [1/0С] при t=(+20 ... +155) 0С.
Розрахункові значення крайніх точок діапазону корисного сигналу на виході суматора з урахуванням обраних номіналів:
Uсум_min=Uinmin? R3/R1 - Uref? R3/R2=- 1.7238? 10-4 В (6.6.12)
Uсум_max=Uinmax? R3/R1 - Uref? R3/R2=9.9999 В (6.6.13)
Розрахунковий діапазон зміни корисного сигналу на виході суматора складе:
? Uсум=Uсум_max - Uсум_min=9.9999 - (- 1.7238? 10-5)=10.0001 В (6.6.14)
Діапазон зміни сигналу на виході суматора за результатами «автономного» моделювання при температурі ІП 27 0 С (Transient-аналіз MicroCAP, рис. 25):
Uсум_150=0,0003 В
Uсум_250=10,0001 В
? Uсум_avt=Uсум_250 - Uсум_150=10,0001 - 0,0003=9,9998 В
Рис. 25. Діапазон зміни сигналу на виході суматора за результатами «автономного» моделювання при температурі ІП 27 0 С (Transient-аналіз MicroCAP)
Діапазон зміни сигналу на виході суматора за результатами моделювання в загальній схемі при температурі ІП 27 0 С (Transient-аналіз MicroCAP, рис. 26, 27):
Uсум_150=- 0,0006 В
Uсум_250=9.9907 В
? Uсум_all=Uсум_250 - Uсум_150=9.9908 - 0,0004=9.9913 В
Рис. 26. Сигнал на виході суматора за результатами моделювання в загальній схемі при температурі 150 0 С (Transient-аналіз MicroCAP)
Рис. 27. Сигнал на виході суматора за результатами моделювання в загальній схемі при температурі 250 0 С (Transient-аналіз MicroCAP)
Проміжний висновок: за результатами моделювання при кімнатній температурі 27 0 С видно, що напруга на виході суматора Uсум містить наведені аддитивную і мультипликативную похибки:
(6.6.15)
(6.6.16)
.7 Розрахунок вихідного перетворювача «напруга-струм» (ПНТ)
Як ПНТ, формуючого уніфікований струмовий сигнал (0 ... 5) мА використовуємо схему Хауленд (рис. 28).
Рис. 28. Схема ПНТ
Вхідна напруга ПНТ знімається з виходу суматора: Uin=10 В.
Згідно ГОСТ 26.011-80 (СРСР), для засобів вимірювань і автоматизації в разі формування струмових сигналів у межах значень (0 ... 20) мА, навантажувальний опір слід вибирати величиною 500 Ом.
Тому задаємося для розрахунку ПНТ максимальним опором навантаження 500 Ом:
Rnmax=500 Ом
Iout=5 мА
Напруга на навантаженні:
Unmax=Rnmax? Iout=500? 0,005=2,5 В (6.7.1)
Вибираємо коефіцієнт?:? =Unmax=2.5
Знаходимо відношення R4/R5:
(6.7.2)
Задаємо...