Проектирование приборов, систем и измерительно-вычислительных комплексов. Шивринский В.Н. - 33 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

33
Сложные датчики, кроме чувствительного элемента, содержат и другие
преобразователи, изменяющие род физической величины (например, механиче-
ское перемещение в электрический сигнал) и масштаб выходного сигнала, или
функциональную зависимость между входным и выходным сигналами.
Наиболее распространены два метода преобразования выходного сигнала
чувствительного элемента У
1
в выходной сигнал датчика У нужной формы и
масштаба: метод последовательного преобразования и компенсационный ме-
тод. В методе последовательного преобразования сигнал У
1
преобразуется в
другой сигнал У
2
, затем сигнал У
2
преобразуется в У
3
и т. д.; в конечном счете,
получается выходной сигнал У. Вид и количество преобразований зависят от
типа чувствительного элемента и от требований к форме и масштабу выходного
сигнала У.
В компенсационном методе сигнал У
1
уравновешивается другим сигналом
У
0
, создаваемым с помощью так называемого обратного преобразователя. Ком-
пенсационный метод может сочетаться с методом последовательного преобра-
зования, например, сигнал У
1
преобразуется в У
2
, а затем сигнал У
2
уравнове-
шивается сигналом У
0
обратного преобразователя.
Различие между указанными методами можно проиллюстрировать с помо-
щью структурной схемы. Структурная схема прибора является отображением
его принципиальной схемы и дает представление о видах и порядке физических
преобразований, осуществляемых данным прибором в процессе измерения.
Каждый вид преобразования условно изображается на структурной схеме
отдельным звеном, являющимся элементарным преобразователем физических
величин. При использовании метода косвенных измерений преобразование, от-
вечающее данному методу, отображается на структурной схеме в виде специ-
ального звена.
Чтобы определить статическую характеристику прибора, необходимо опре-
делить статические характеристики всех его звеньев. Расчет характеристик
звеньев ведется на основе анализа физических принципов их работы.
Звенья могут соединяться между собой одним из трех типовых способов:
последовательно (рис. 4.1, а) параллельно (рис. 4.1, б) и встречно-параллельно
(рис. 4.1, в).
Рис. 4.1. Типовые соединения звеньев: а) последовательное;
б) параллельное; в) встречно-параллельное; 1, 2,...n – звенья

Страницы