- перетворювач термоелектричний (термопара ВР - вольфрам-родій (A)), діапазон вимірювання температури - А 1 (мах 0 ... + 2 500 ° С), А 2 (мах 0 ... + 1 800 ° С), А 3 ( мах 0 ... + 1 600 ° С));
ТНН - перетворювач термоелектричний (термопара - ПН (N)), діапазон - - 200 ... + 1100 ° С (мах 1 300 ° С);
ТМК - перетворювач термоелектричний (термопара - МК (T)), діапазон - 200 ... + 400 ° С.
Підключення термопар. Термопара (термоелектричний перетворювач) типу ТХА, ТХК, ТПП, ТПР та ін. Складається з двох спаяних на одному з кінців провідників, виготовлених з металів, що володіють різними термоелектричними властивостями. Спаяний кінець, званий робочим спаєм raquo ;, занурюється у вимірюване середовище, а вільні кінці ( холодний спай ) термопари підключаються до входу вторинного приладу (вимірювача-регулятора температури).
Принцип дії термопар заснований на тому, що при різниці температур робочого ( гарячого ) і холодного спаїв в ланцюзі термоелектричного перетворювача (термопари) починає самогенеріроваться (вироблятися) термо-ЕРС, що має для кожного виду термопар (ТХА, ТХК, ТПП, ТПР та ін.) певну залежність від температури - НСХ (номінальна статична характеристика - ХА, ГК та ін. ), яка є вихідним сигналом термоперетворювача і сприймається реєструючими приладами, як вхідний сигнал.
Оскільки термо-ЕРС залежить від різниці температур двох спаїв термопари, то для отримання коректних показів необхідно знати температуру холодного спаю raquo ;, щоб компенсувати цю різницю в подальших обчисленнях.
У модифікаціях входів, призначених для роботи з термопарами, передбачена схема автоматичної компенсації температури вільних кінців термопари. Датчиком температури холодного спаю служить напівпровідниковий діод, встановлений поряд з приєднувальним клемником.
Підключення термопар до приладу повинне проводитися за допомогою спеціальних компенсаційних (термоелектродних) проводів, виготовлених з тих же матеріалів, що і термопара. Допускається використовувати проводи з металів з термоелектричними характеристиками, аналогічними характеристиками матеріалів електродів термопари в діапазоні температур експлуатації. При з'єднанні компенсаційних проводів з термопарою і приладом необхідно суворо дотримуватися полярність.
Щоб уникнути впливу перешкод на вимірювальну частину приладу лінію зв'язку приладу з датчиком рекомендується екранувати. Як екран може бути використана в т.ч. заземлена сталева труба.
При порушенні зазначених умов можуть мати місце значні похибки при вимірюванні.
Рекомендовані параметри лінії з'єднання датчика (термоелектричного перетворювача - термопари) з вторинним приладом (вимірником - регулятором температури):
- конструктивне виконання лінії - термоелектричний компенсаційний кабель;
- максимальна довжина лінії - до 20 метрів;
- максимальний опір лінії - до 100 Ом.
4. Аналіз динамічних властивостей об'єкта управління
Аналіз динамічних властивостей ОУ виробляють по тимчасовим і частотним характеристикам.
Робота ОУ характеризується звичайним диференціальним рівнянням першого порядку.
(1)
Аналіз динамічних властивостей ОУ виробляють по тимчасовим і частотним характеристикам.
Тимчасові і частотні характеристики ОУ визначаємо в наступній послідовності:
. Перетворимо вихідне рівняння (1) по Лапласа
і отримуємо алгебраїчне рівняння
(2)
. Знаходимо рішення алгебраїчного рівняння
(3)
. Визначаємо аналітичний вираз передавальної функції ОУ
,
яке має вигляд
(4)
. Знаходимо зображення перехідної характеристики
де 1/p- зображення одиничної функції 1 (t).
. Використовуючи формулу Хевісайда
,
де Pi - корені характеристичного рівняння, H (Pi) і Q (Pi) - відповідно поліном чисельника і знаменника функції W (p).
З урахуванням того, що H (0)=kоу=2, Q (0)=1, Pi=- 1/T=- 1/12, Q (Pi)=Tоу=12
Знаходимо аналітичний вираз перехідної характеристики.
(5)
. Підставляючи в отримане рівняння значення t від 0 до 120 з побудуємо графік перехідної характеристики.
Малюнок 9 Перехідна характеристика ОУ
. Знаходимо аналітичний вираз імпульсної перехідної характеристики.
(6)
Підставляючи в отримане рівняння значення t від 0 до 100 з побудуємо графік імпульсної перехідної характеристики.
Малюнок 10 Імпульсна перехідна характеристика ОУ
. Визначимо амплітудно-частотну характеристику об'єкта управління.
Запишемо передаваль...
