محولات التطبيع - الغرض والجهاز ومبدأ التشغيل

لغرض المعالجة الأولية للإشارة من خرج محول طاقة أولي ، مثل مقياس حرارة المقاومة ، أو مقياس حرارة كهروحراري ، أو جهاز قياس يخرج إشارة تيار متناوب (على سبيل المثال ، مقياس ضغط) ، يكون محول الطاقة الطبيعي مستخدم. يسمى أيضًا محول قياس أو وسيط.

يتيح محول التطبيع الحصول على إشارة تيار مستمر قابلة للهضم من الإشارة الأولية المتاحة (على سبيل المثال ، يمكن أن تعمل قيمة EMF الحرارية أو قيمة المقاومة Rt كإشارة أولية).

على سبيل المثال ، لنلقِ نظرة على كيفية عمل محول القياس من نوع PT-TP-68 ، المصمم لمعالجة إشارة من مقياس حرارة حراري.

يوضح الشكل أدناه مخططًا مبسطًا لهذا المحول ، والذي يسمح بالحصول على Iout ثابت في غضون 5 مللي أمبير من TheroEMF E لميزان الحرارة من خلال مقاومة الحمل Rn ، اسميًا 2.5 كيلو أوم.تحتوي الدائرة على: جسر المعدل MK ومضخم الإخراج الحالي ومضخم التغذية المرتدة ومقاوم التغذية المرتدة.

المقاومات الثلاثة لجسر المعدل مصنوعة من المنغنيز (معدن خاص منخفض معامل درجة الحرارة للمقاومة الكهربائية) ، والمقاوم الرابع مصنوع من النحاس ويقع بالقرب من أطراف ترمومتر المقاومة.

يعمل المحول وفقًا لنظام تعويض ذاتي ثابت: يضاف الجهد من ترمومتر المقاومة إلى الجهد من أطراف الجسر (يتم تصحيحه بهذه الطريقة) ، ثم مقارنته بجهد التغذية المرتدة Uos. يتم تضخيم الإشارة الناتجة غير المعوضة بواسطة مضخم الإخراج الحالي.

يتم تغذية تيار الخرج من خلال الحاجز (غير موضح في الرسم التخطيطي) بالدائرة الخارجية لمقاوم الحمل ، إلى مضخم التغذية الراجعة لجهاز التغذية الراجعة (يتكون من مضخم التغذية المرتدة ومقاوم التغذية المرتدة). تتناسب تيارات الإدخال والإخراج لمكبر التغذية المرتدة (FBO) مع kos. نتيجة لذلك ، يتم إنشاء إشارة التغذية المرتدة من خلال المقاوم الارتجاعي بواسطة تيار التغذية المرتدة مع تأثير كسب مضخم التغذية المرتدة.

فكر الآن في مثال لمحول تطبيع مصمم للعمل ميزان الحرارة المقاومة.

يوضح الشكل أدناه مخططًا مبسطًا لمحول التطبيع لنموذج PT-TS-68 ، مما يجعل من الممكن الحصول على إشارة موحدة في شكل تيار في النطاق من 0 إلى 5 مللي أمبير عن طريق التحويل الخطي لقيمة مقاومة العنصر الحساس.

يعمل المحول وفقًا لدائرة ثابتة للتعويض التلقائي.وهي تشمل: جسر قياس ومضخم إخراج حالي وجهاز ردود فعل سلبية (يتكون من مضخم تغذية مرتدة ومقاوم ردود فعل).

MI - يعمل جسر القياس هنا في وضع عدم التوازن ، فهو يحول التغيير في مقاومة مقياس الحرارة إلى جهد ثابت ، يتم إزالته من نهايات الجسر وتغذيته بمكبر للصوت مع خرج حالي. ثلاثة مقاومات الصابورة الجسر مصنوعة من المنجانين (TKS صغير). الجسر مدعوم من استقرت امدادات الطاقة… يتم توصيل مقياس الحرارة نفسه بجسر القياس في دائرة ثلاثية الأسلاك.

OWEN NPT-3 محول التطبيع

لأتمتة العمليات التكنولوجية ، يكون من الأنسب الحصول على معلومات حول قياس التيار المباشر ، خاصةً إذا تم تنفيذ المعالجة الإضافية بواسطة أجهزة كمبيوتر المعلومات. لهذا السبب ، تستخدم أجهزة إخراج التيار المتردد كتل تطبيع تقوم بتحويل التيار المتردد إلى إشارة تيار مستمر ملائمة للمعالجة.

وبالتالي ، يمكن لأجهزة القياس ذات خرج التيار المتردد أن تعمل مع وحدات القياس وأجهزة القياس ذات مدخلات التيار المستمر. لكن كتل التقييس الإضافية تؤدي إلى زيادة الأخطاء وتقليل الموثوقية ، وهذا مهم بشكل خاص لمحطات الطاقة النووية ومحطات الطاقة الحرارية ، لذلك ، في مرحلة إنشاء أنظمة مؤتمتة لمثل هذه الصناعات المهمة ، من الضروري تنفيذ الأجهزة على الفور بإخراج لا يتطلب تحويلات غير ضرورية.