Harmonizálása és szabványosítása átalakítók

Belföldi ügyekben eszköze egyesítése és egységesítése átalakítók megoldódnak keretében az állami rendszer az ipari automatizálás berendezések (GPS). Annak érdekében, hogy komplex információs rendszerek (ellenőrzés, mérés), szükséges mindenekelőtt, hogy adjon tájékoztatást kompatibilis hardvert. Ebből a célból a GPS először szabványosított, majd a kimeneti jel SP szabványosították.

Utalva a kimeneti jeleit átalakítók megkülönböztetni a természetes és egyenletes kimeneti jelek. Az első - olyan eszközök, amelyekben az elsődleges (általában egy) konvertáló a mért fizikai mennyiség. Természetes képződését biztosítja a jel átalakítás és SP struktúrája. Az ilyen átalakítók gyakran használják

A közvetlen szabályozás az eszközök vagy a központi vezérlés viszonylag egyszerű tárgyakat. tíz féle természetes kimeneti jelek hozott SSE (ábra. 3.3).

Amikor létrehoz egy viszonylag komplex rendszerek a számítógépek és a szükséges jeleket nagyobb távolságokra átalakítók használt természetes jeleket egységes. Erre a célra kifejlesztett speciális normalizáló konverterek, a paramétereket a kimeneti jelek, amelyek ábrán mutatjuk be. 3.3.

1. Melyek az adó, jeladó és az érzékelő?

2. Milyen típusú energiát használnak átalakítók?

3. Sorolja az alapvető követelményeket inverter.

4. Mi alapján lehet besorolni átalakítók?

5. Milyen statikus jellemzőek az adók?

6. Mi az elsődleges és másodlagos érzékelő hiba?

7. Mi a relatív csökkentett hibát, és a pontossági osztály az érzékelő?

8. Melyek a blokk diagram, statikus jellemző és a hiba közvetlenül (single) átalakulás?

9. Melyek szekvenciális áramkör közvetlen átalakítás, statikus jellemző és a hiba?

10. Mi ez és mikor alkalmazzák eltérés konverziós áramkör?

11. Ahogy kialakítani és amelynek az az előnye, konverziós áramkör visszacsatoló?

Mérési rendszerek automatizálási elemek (érzékelők)

A funkció a mérési elem egy mérési változót, vagy bármely egyéb olyan mennyiség, amely információt ad a szabályozáshoz szükséges. Ezzel egy időben a mérőelem átalakítja a mért értéket egy értékét egy másik formában, hogy kényelmes a jelek továbbítása az automatikus rendszerben. A legtöbb automata ellenőrző rendszerek szállítására és feldolgozására jelek információt hordozó az irányított folyamat, az elektromos értékeket alkalmazzuk, azaz a. E. A szenzorok automatikusan konvertálja mért értékek bármilyen fizikai természet (sebesség, nyomás, elmozdulás, stb) Az elektromos berendezés.

A mért érték beviteli érték az érzékelő.

A kimeneti villamos mennyiség lehet az egyik villamos áramköri paramétereket (K, I, C) vagy EMF.

Érzékelők, amely átalakítja a bemeneti értéket EMF nevezett generátor, és a szenzorok, amelyek átalakítani egy bemeneti értéket a paraméter változás áramkör - parametrikus.

Bemutatásával a szállított mennyiség érzékelők sorolják jellegű és mérési relét. Szenzorokat lineáris statikus jellegzetes és kimeneti a mért érték a folytonos (analóg) formában. Relé érzékelők egy relé jellegzetes és kibocsát egy bináris jelet a megfelelő szinten egy bizonyos határértéket a mérendő.

Potenciometrikus szenzor (. 4.1 ábrát), amely egy szenzor lineáris vagy szögelfordulás, egy reosztát a mozgó érintkező - kefe, engedélyezve áramkör

potenciométer. Mozgó a mozgó érintkező az érzékelő alakítjuk feszültség vett egy ecsetet, és egy terminál a potenciométer tekercsek (lásd. Ábra. 4.1 a).

Jellemző lineáris potenciométer, ha a terhelési ellenállás sokkal nagyobb, mint az ellenállása.

A dinamikus tulajdonságai a potenciométer is függ a terhelés; ohmos terhelés Radiant, és kapacitív és induktív terhelések változtatni a kimeneti jel elmarad a bemeneti jel megváltozik, mivel a dinamikus folyamatok a reaktancia áramkörök nem fordul elő azonnal.

Az érzékenység a potenciometriás érzékelők elmozdulás mérés 3. 5 V / mm.

Potenciométer tervez változhat. A leggyakoribb potenciométert a keret henger alakú (lásd. Ábra. 4.1b), amely kis mérete, és lehetővé teszi, hogy csökkentsék a szükséges erőfeszítéseket, hogy mozog a kefe, és így csökkentheti a holt zóna, ami nagyon fontos mérésekor kisebb elmozdulások.

Keretek potenciométerek készült műanyag, kerámia, oxidált alumínium, és a tekercselés - ötvözet nagy fajlagos ellenállású (konstantán, platina ötvözetek, arany). Ezt alkalmazzák a tekercselés a kis átmérőjű huzal (századmilliméter), mivel a kisebb a huzalátmérő, a kisebb statikus jellemzői a gradáció (lásd. Ábra. 4.1).

Kefék potenciométerek készült ezüst ötvözetek, a platina, irídium, palládium, és mások.

És potenciométer használjuk keretek más formában, például, ha az szükséges, hogy a méréseket a nagy lineáris mozgások nagy pontossággal - egyenes, hosszú hossza.

Előnyök potenciometriás szenzor - egyszerű kialakítás és áramkör, kis mérete és súlya; hátránya - jelenlétében csúszó érintkező, amely egyrészt csökkenti a megbízhatóságot, és másrészt, korlátozza a kifejezés a működés, mint esetleg bekövetkezhet kopása a huzal és a jellemző a potenciométer.

A működési elve az induktív érzékelő, hogy átalakítsa a mozgás a mozgatható rész változtatni a mágneses tekercsek. Egy ilyen szenzor alkalmaznak elsősorban pontos méréseket a kis elmozdulások.

áramkör tervezés egyszerű és eltérés induktív érzékelők ábrán mutatjuk be. 4,2, b.

A mért objektum 1 elmozdulását idézi elő, a mozgatható rész a mágneses kör 2, a változás a légrés # 948; és végül a változás a tekercs induktivitása 3. (A differenciális nyomtávváltás induktivnostiI mindkét tekercselése 3.) A tekercsek tartalmazza egy hídkapcsolás AC, így a kimenőjel az érzékelő - az egyensúly a híd arányos a bemeneti jel - elmozdulás.

Statikus jellemzőit az érzékelő ábrán látható. 4.2.

A érzékenysége induktív érzékelők is elérheti a 10 V / mm; lineáris jellemzői a terület kicsi. Az induktív érzékelő méri mozgása nagyságrendileg 10 -7 m.

Ábra. 4.2. Reakcióvázlat egyszerű szerkezetek (a) és a differenciál (b) induktív érzékelők és azok statikus jellemző (c): 1 - mozgó tárgy; 2 - mozgó része a mágneses kör; 3 - tekercselés; 4 - egy fix mágneses mag

Action induktív érzékelő alapul változó az induktív csatolás a tekercsek mozgása közben a mozgó elemek a mágneses kör. Sok fajta ilyen érzékelők, de a leggyakoribb érzékelő egy differenciális transzformátort (ábra. 4.3). A rögzített rész a rúd kiemelkedések a mágneses érzékelő 1 találhatók 1) 0motka gerjesztő tekercs 3, és a jel a 2. és a 4., és amennyiben m maetsya kimeneti feszültség. A mért elmozdulás hat a mozgatható rész a mágneses mag 5.

Ábra. 4.3. tervtervedbe (a) és a statikus jellemző (b) indukciós transzformátor érzékelő:

a rögzített rész a mágneses kör; 2, 4 - jelző tekercselés; 3 - a gerjesztő tekercs; 5 - mozgó része mágneses áramkör

Amikor a mágneses áramkör van a középső helyzetben, a mágneses fluxus által generált tekercs 3 indukálja a tekercsek 2 és 4 egyenlő EMF; mivel ezek a tekercsek vannak kötve ellenzék, (1,1 Természetesen ebben az esetben a szenzor jel van Amikor a mozgatható rész a mágneses kör EMF jel az egyik tekercs növekszik, és a többi -. csökken, és megjelenik a kimeneti jelet egyenlő a különbség ezek között az EDS.

Az elv a kapacitív szenzor kereset átalakítani az elmozdulás a változást C kapacitás

A kapacitív érzékelők egyszerű és eltérés.

Ábra. 4.4 ábra az áramkör tervezése néhány kapacitív érzékelők. Kapacitás ilyen érzékelők lehet változtatni változtatásával a lemezek közötti távolság (lásd. Ábra. 4.4, a, b), a terület a kölcsönösen egymást átfedő lemezek (lásd. Ábra. 4,4), és az is megváltoztatásával dielektromos tulajdonságait a szigetelő rést.

Ábra. 4.4. Circuit design kapacitív érzékelők:

és, - egy egyszerű és ennek megfelelően differenciális egy változtatható a lemezek közötti távolság; egy - változó terület vzaimoperekrytiya lemezek

A kapacitív érzékelők váltakozó árammal táplált nagyfrekvenciás. Ezek nagyon érzékenyek, és ennek következtében nagy mértékben befolyásolja a különböző interferencia (áthallás, az intézkedés a külső kondenzátorok, feszültség eltérések et al.), Ezért elsősorban a relé típusú érzékelők.

Az akció a fotoelektromos érzékelő alapul az átalakulás megváltoztatja a fény fluxus változása a villamos paraméterei a fotocella.

Fotocellák - egy speciális típusú félvezető vagy elektronikus eszközök (gázzal töltött elemek).

Mérésére elmozdulások általánosan használt fényálló,

megváltoztatja a belső ellenállást, amikor változik a fény, és a fotodióda, amely, ha változik a megvilágítás változtatni a szelep tulajdonságait.

Reakcióvázlat fotoelektromos érzékelő ábrán látható. 4.5.

Fotoelektromos érzékelők a következőképpen működnek. Mért mozgását okozza átfedése a fényáram megvilágító egy fotocella. Módosítása az érzékelt elektromos paraméterei az elektromos áramkör, jellemzően egy erősítő.

Ezek az érzékelők széles körben használják az iparban nem csak mérésére az elmozdulás, hanem, hogy ellenőrizzék a felületi érdesség, jelenléte a felületi hibák, alkatrészek szállítószalagok számlák és m. P.

Van egy csoport fotoelektromos pulzusérzékelők, amelyek együtt működnek számlálási eszközökkel. Az ilyen komplex lehetővé teszi, hogy mérjük nagy elmozdulások (mind szögletes és lineáris) nagy pontossággal. Magas (összehasonlítva más típusú érzékelő) pontosság érhető el azáltal, hogy növeli a nagyságát a mért elmozdulás a számláján.

Egy példa egy letapogató moaré érzékelő, ami a kombinációja két bemélyedés - mozgatható és rögzített (4.6 ábra.). Raszterek - egy rácsot a fedő és áttetsző csíkok, amelynek az alakja változhat. Ábra. 4.6, b bemutatja a központi horony és noncentral raszterek párt, amely mérésére használják a szögelfordulás, és ábra. 4.6, d - raszter rács párt alkalmazunk, amelyben a lineáris elmozdulás mérést.

Raster ragozás van állítva a fény útját, hogy merőlegesek mind raszter.

Amikor a mozgatható a rögzített helyhez képesti raszteres kialakított összetett moaré rojtok ami mozog merőleges a mért elmozdulás. Ezek a sávok keresztezik a fényáram által modulált, és a fényérzékelő impulzusokat generál. A kimenet a mérés áramkör digitális formában - az számlált impulzusok száma számláló.

Elektromos érzékelőket mozognak relé jellemző, és főként a vezérlő rész méretei.

Elektromos érintkező érzékelők odnopredelnye (egy terminál) és két hét (két csappal). Odnopredelnye érzékelők ellenőrzésére használják a méret a tételeket a felvételi azonos előjelű. A kéthetes érzékelő lehetővé teszi, hogy figyelemmel kíséri a mérete alkatrészek tűrések „+” és „-”. Elektromos érzékelőket nem méri a tényleges méretei részek, és csak a szórás értékeket. Például, ha az átmérője az ellenőrző rúd érzékelő hengeres elem (szonda) eltolódik képest érzékelő test, érzékelő a különbség a legnagyobb és a legkisebb átmérőt.

Ábra. 4.7 vázlatos szerkezeti kéthetente electrocontact érzékelőt.

Ábra. 4.7. Az áramkör felépítése két hét electrocontact szenzor:

1 - érzékelő rúd; 2 - a vezetőhüvely; 3 - dvuplechny kart; 4 - egy házat; 5, 7 - a beállító csavart; 6, 8, 9 - Kapcsolatok

Érzékelők szánt pontos méréseket (egy hiba ne legyen nagyobb, mint 0,01 mm), célja, hogy egy nagyon alacsony áram az érintkező-lánc (sorrendben tized milliamper frakciók), és ezért tartalmaznak egy erősítő elektronikus áramköröket. Érzékelők durvább méréseket lehet, amelyet közvetlenül az áramköri relé tekercsek.

Végálláskapcsoló (4.8 ábra.) - korlátozza elmozdulást érzékelő. Ezt alkalmazzák a villamos áramkörök az ipari automatizálás utasító kezdete mozgását egy mobil csomópont vagy egy folyosó pályaszakasz. Limit kapcsoló rendszer több

Ábra. 4.8. tervtervedbe (a) és a statikus jellemző (b) végálláskapcsoló:

érzékelés rúd; 2, 4 - álló érintkezők; 3 - mozgó érintkező; 5 - az ügy

pár rögzített és mozgatható érintkezők, amelyek közvetlenül kapcsolódnak a mozgatóegység.

A pontosság egy ilyen érzékelő válasz tekintetében az elmozdulás kicsi - 10-2 mm típusától függően a kapcsoló.