Приборы аналитического контроля. Балабанов П.В - 7 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

3. По [3] находим значения сопротивления термометров RK1, RK2, соответствующие определенным в табл. 1.1 темпера-
турам. Результаты заносим в табл. 1.2
Таблица 1.2
φ
c
t
min
φ = 20 %
ср
φ
= 60 %
max
φ
= 100 %
t
с
= t
min
= 15 °C
RК1 = 106,4 Ом
t
м
= 6,1 °C
RK2 = 102,4 Ом
Uab =
Uac =
Ubc =
t
м
= 10,8 °C
RK2 = 104,7 Ом
Uab =
Uac =
Ubc =
t
м
= 15 °C
RK2 = 106,4 Ом
Uab =
Uac =
Ubc =
t
с
= t
cр
= 25 °C
RK1 = 110,7 Ом
t
м
= 12,6 °C
RK2 = 105,4 Ом
Uab =
Uac =
Ubc =
t
м
= 19,7 °C
RK2 = 108,4 Ом
Uab =
Uac =
Ubc =
t
м
= 25 °C
RK2 = 110,7 Ом
Uab =
Uac =
Ubc =
t
с
= t
max
= 35 °C
RK1 = 114,9 Ом
t
м
= 18,5 °C
RK2 = 107,9 Ом
Uab = 16,36
Uac = –10,98
Ubc = 27,339
t
м
= 28 °C
RK2 = 111,5 Ом
Uab =
Uac =
Ubc =
t
м
= 35 °C
RK2 = 114,9 Ом
Uab =
Uac =
Ubc =
4. Определяем значения резисторов R1 – R3, R5 – R7, исходя из условия, что измерительные мосты I и II должны быть
сбалансированы при относительной влажности воздуха, соответствующей верхнему пределу измерения
max
φ = 100 % при
среднем значении температуры "сухого" термометра
25
срc
== tt
°C:
R1 = R2 = R3 = R4 = R5 = R7 =
2,1135,27,110
лл
25
=+=++
=
RrRK
t
Ом.
Из теории мостовых измерительных схем известно, что когда все плечи мостов I и II приблизительно одинаковые, обес-
печивается получение наибольшей чувствительности выходных сигналов
ab
U ,
ac
U ,
bc
U к изменениям сопротивлений RK1 и
RK2.
5. Из схемы (рис. 1.1) видно: наибольший ток
4
i через термометр RK2 будет протекать при его минимальном сопротив-
лении, что достигается при условиях
15
c
=t °C,
min
φ = 20 %, и соответствует температуре мокрого термометра
м
t = 6,1 °C.
Запишем выражение для вычисления напряжения
U на последовательно соединенных резисторах
лл
, Rr , RK2, R7 при
температуре мокрого термометра
м
t = 6,1 °C:
3,218)2,1134,1025,2()72 (
44лл4
1,6
⋅
=++
=
+
+
+
=
iiRRKRriU
. (1.2)
Вычислим максимальный ток
4
i через термометр RK2, исходя из того, что максимальная рассеиваемая мощность на
нем
P
= 0,0064 Вт:
8100/0064,02/
4
=== RKPi мА.
Подставим это значение тока в формулу (1.2) и получим падение напряжения
U = 1,7465 В при наибольшем токе через
резистор RK2
6. Вычисляем наибольшие значения токов
321
,, iii через ветви схемы, приведенной на рис. 1.1:
()
(
)
714,7203,1132/7465,121/
1
=
⋅
=
+= RRUi мА;
(
)
()
863,7203,113422,1065,2/7465,131/
15
лл2
=
+
+
=+++=
=
RRКrRUi
t
мА;
()
714,765/
13
==+
=
iRRUi мА.
Тогда суммарный ток
4321
iiiii +
+
+= , потребляемый схемой на рис. 1.1, равен 29,31
=
i мА.
7. Вычисляем значение балластного сопротивления R из условия
UiRU
+
=
пит
,
откуда получаем
()
(
)
10403129,0/74,15/
пит
=
−
=
−= iUUR Ом.
8. Вычисляем значения выходных сигналов
ab
U ,
ac
U ,
bc
U , соответствующие трем значениям температуры "сухого"
термометра: 15, 25, 35 °C; и трем значениям относительной влажности воздуха: 20, 60, 100 %. Для этого сначала находим
сопротивления ветвей а, b, с, d схемы (рис. 1.1). Например, при
с
t = 35 °С и φ = 20 % получаем:
Ra = R1 + R2 = 2⋅113,2 = 226,4 Ом;
Rd = R5 + R6 = 226,4 Ом;
Rb =
31
лл
35
RRrRK
t
+++
=
= 2,5 + 114,9 + 113,2 = 230,6 Ом;
Rс =
72
лл
5,18
RRrRK
t
+++
=
= 2,5 + 107,9 + 113,2 = 223,6 Ом.

Страницы