.RU

Структурные методы повышения точности измерительных цепей емкостных и индуктивных датчиков - страница 3



Иммитанс трехэлементного нерезонансного двухполюсника (ТНД) состоит из суммы и иммитанса элемента , включенного последовательно или параллельно его двухэлементной части:

,

где – коэффициент, отражающий индуктивный (), активный () и емкостный () характер .

Измерение параметров ТНД заключается в том, что первоначально иммитансы и преобразуют в пропорциональные им активные величины ( и ), связанные между собой соотношением

,

в котором размерность совпадает с размерностью . Из приведенного выражения видно, что для обеспечения раздельного измерения необходимо разложить на две активные величины, например и , первая из которых прямо пропорциональна параметру , т. е. , а вторая обратно пропорциональна иммитансу двухэлементной части ТНД. Для преобразования параметров P1 и P2 ТНД можно использовать разработанную ранее КУИЦ (см. рис. 7), считая, что активная величина прямо пропорциональна , а активная величина прямо пропорциональна . Тогда

и

Если , то иммитанс, входящий в , зависит от всех параметров ТНД и его эквивалентные параметры и зависят от частоты. В то же время КУИЦ преобразователей параметров ДНД обеспечивают частотонезависимое преобразование либо , либо . Следовательно, критерием выполнения соотношения является частотонезависимость функции преобразования либо , либо или , а условие второго квазиравновесия имеет вид:

= 0 или = 0.

В момент достижения второго состояния квазиравновесия имеем:

.

Перечисленные операции положены в основу разработанного автором способа, на основе которо­го синтезирован обобщенный граф КУИЦ преобразователей параметров ТНД, причем для обеспечения раздельного измерения необходимо одновременно установить в КУИЦ два состояния квазиравновесия:

первое состояние квазиравновесия:

либо или , либо ;

второе состояние квазиравновесия:

= 0 или = 0.

Проведенные исследования позволили создать методику проектирования, дающую возможность получить в соответ­ствии с техническим заданием функциональную схему КУИЦ датчика. Построение конкретных измерительных цепей датчиков с двух- и с трехэлементной схемой замещения емкостных и индуктивных ПП заключается в после­до­ва­тельной
и це­­ленаправленной детализации обобщенного графа с по­сле­дующим пе­ре­ходом от детализированного графа к функциональной схе­ме.

На первом этапе проектирования осуществляются переход от общепринятых параметров схемы замещения () к обобщенным параметрам измеряемого ииммитанса датчика () и определение коэффициентов , и . Такая процедура позволяет перейти от графиче­ского представления схемы замещения к ее математическому описанию. Затем по заданному энергетическому режиму преобразования опре­деляется место подключения параметрического преобразователя в цепь отрицательной обратной связи операционного усилителя, т. е. осу­ществляется первый шаг детализации обобщен­ного графа. Затем определяется вид преобразования им­митанса в выходное напря­жение усилителя (прямо или обратно про­порциональное).

Следующий этап детализации обобщенного графа посвящен опре­делению регулируемого в КУИЦ коэффициента передачи и вида индикатора квазиравновесия: квадратурного или синфазного фазочувствительного индикатора.

Дальнейшая детализация обобщенного графа заключается в определении аргумента регулируемого коэффициента передачи. На завер­шающей стадии проектирования уточняется тип индикатора квазирав­новесия: фазочувствительный индикатор или экстремум-детектор – 
и осуществляется переход от детализированного графа к функциональ­­­ной схеме КУИЦ датчика.

В шестой главе рассмотрена коррекция температурной погрешности датчиков, в основе которой лежат полученные автором математические модели температурной погрешности емкостного ПП датчика давления.

Преобразование отношения или относительного изменения рабочей и опорной емкостей ( или ) позволяет скорректировать температурную погрешность, возникающую в ПП, до тех пор, пока температурные коэффициенты указанных емкостей одинаковы, и, следовательно, ИЦ осуществляет логометрическую коррекцию рассматриваемой погрешности. С целью расширения тем­пературного диапазона эксплуатации датчика наряду с логометрической коррекцией, следует выполнять либо коррекцию изменения и , либо коррекцию температурной погрешности информативного параметра ПП ( или ). Для осуществления коррекции температурной погрешности автором рассмотрено несколько подходов к синтезу моделей погрешности, основанных на использовании температурных коэффициентов изменения зазора, площади, чувствительности, емкости рабочего и опорного конденсаторов, а также аддитивных и мультипликативных составляющих абсолютных погрешностей емкостей рабочего и опорного конденсаторов, которые можно определить как теоретически, так и экспериментально.

В результате этого получены математические модели температурной погрешности , и емкостного датчика. Результаты первого подхода сведены в табл. 3 и показывают, что температурная погрешность зависит не только от температуры датчика, но и от измеряемой величины, т. е. является функцией двух переменных, и, следовательно, корректирующее воздействие или поправка должны зависеть не только от температуры, но и от информативного параметра датчика.

^ Таблица 3

Модели температурной погрешности

Модели
температурных зависимостей
^ Информативный параметр ПП

















, – температурные коэффициенты изменения зазора и чувствительности

statya-99-status-sotrudnikov-grazhdanskoj-zashiti-respubliki-kazahstan-o-grazhdanskoj-zashite.html
statya-a-k-baboreko-stranica-9.html
statya-antimonopolnoe-zakonodatelstvo-rossijskoj-federacii-i-inie-normativnie-pravovie-akti-o-zashite-konkurencii.html
statya-bila-opublikovana-v-n-412000-ezhenedelnika-shkolnij-psiholog.html
statya-celi-i-zadachi-sorevnovanij-statya-rukovodstvo-sorevnovaniyami.html
statya-celi-nastoyashego-federalnogo-zakona.html
  • uchebnik.bystrickaya.ru/ustrojstvo-krovel-zhilih-i-obshestvennih-zdanij.html
  • ekzamen.bystrickaya.ru/smolenskoe-gubernskoe-kaznachejstvo-ogku-gosudarstvennij-arhiv-smolenskoj-oblasti-gosudarstvennij-arhiv-smolenskoj.html
  • holiday.bystrickaya.ru/n381-spisok-rozhdestvenskih-podarkov-konechno-chernij-spisok-n257-rozhdestvenskij-spisok-opredelenno-chernij-spisok.html
  • predmet.bystrickaya.ru/s-v-stavropolceva-pridnestrovskij-gosudarstvennij-universitet-imeni-t-g-shevchenko.html
  • report.bystrickaya.ru/harakteristika-sostava-i-strukturi-naseleniya.html
  • gramota.bystrickaya.ru/zaklyuchenie-na-otchet-ob-ispolnenii-byudzheta-respubliki-tatarstan-za-2007-god-13.html
  • zanyatie.bystrickaya.ru/signalizaciya-v-setyah-zheleznodorozhnoj-svyazi.html
  • lektsiya.bystrickaya.ru/proekta-absorbcionnaya-ustanovka-dlya-poglosheniya-dvuokisi-seri-iz-gazovozdushnoj-smesi-razrabotat-tarelchatij-absorber-tip-tarelok-sitchatie-.html
  • books.bystrickaya.ru/dve-tochki-zreniya-plan-kursa-22-kolonizaciya-kak-osnovnoj-fakt-22-periodi-russkoj-istorii-kak-glavnie-momenti-kolonizacii-23.html
  • student.bystrickaya.ru/16-okruzhayushij-mir-celi-osnovnoj-obrazovatelnoj-programmi-perspektiva-eto-obespechenie-ravnih-vozmozhnostej.html
  • institute.bystrickaya.ru/glava-9-eta-knizhka-o-druzhbe-odruzhbe-staroj-vernoj-i-vechnoj-otom-prekrasnom-edinenii-znaniya-i-vdohnoveniya-tehnicheskoj.html
  • education.bystrickaya.ru/1-obshie-napravleniya-razvitiya-sistemi-obrazovaniya-programma-razvitiya-municipalnogo-obsheobrazovatelnogo.html
  • write.bystrickaya.ru/gachev-g-nacionalnie-obrazi-mira-kosmo-psiho-logos-stranica-4.html
  • kolledzh.bystrickaya.ru/aktualnie-voprosi-reciklinga-pererabotki-othodov-i-chistih-tehnologij.html
  • testyi.bystrickaya.ru/akademicheskij-proekt-stranica-27.html
  • obrazovanie.bystrickaya.ru/prikaz-ot-29-oktyabrya-2008-g-n-327-ob-utverzhdenii-administrativnogo-reglamenta-ispolneniya-federalnoj-sluzhboj-po-intellektualnoj-stranica-7.html
  • notebook.bystrickaya.ru/institucialna-sreda-publikatorska-baza-postizheniya-vzrazhdane.html
  • uchit.bystrickaya.ru/starost-i-sovremennost.html
  • upbringing.bystrickaya.ru/koncepciya-programmi-socialno-ekonomicheskogo-razvitiya-g-krasnoyarska-do-2020-goda-stranica-8.html
  • ekzamen.bystrickaya.ru/skazka-lechit-skazka-greet-skazka-uchit-zhit.html
  • university.bystrickaya.ru/glava-5-sholasticheskaya-psihologiya-avtoritet-aristotelya-intellektualnaya-istoriya-psihologii.html
  • reading.bystrickaya.ru/lekciya-21.html
  • essay.bystrickaya.ru/cennie-bumagi-diplomnaya-rabota.html
  • paragraf.bystrickaya.ru/xiii-nauchno-prakticheskaya-konferenciya-studentov-i-molodih-uchenih-socialnie-i-socialno-psihologicheskie-problemi-glazami-molodih-2009.html
  • predmet.bystrickaya.ru/sbornik-duhovnih-gimnov-i-pesen-evangelskih-cerkvej-stranica-8.html
  • credit.bystrickaya.ru/otkritij-mir-programmnogo-obespecheniya-otkritie-sistemi-processi-standartizacii-i-profili-standartov.html
  • studies.bystrickaya.ru/bibliomaniya-vadim-moiseevich-blejher-inna-vadimovna-kruk-tolkovij-slovar-psihiatricheskih-terminov.html
  • notebook.bystrickaya.ru/grazhdanskoe-gosudarstvo-i-pravovoe-obshestvo-chast-6.html
  • books.bystrickaya.ru/dopolnitelnaya-literatura-seminar-2-metodicheskie-ukazaniya-po-provedeniyu-seminarskih-zanyatij-disciplina-gse-v-03a-sociologiya.html
  • otsenki.bystrickaya.ru/sabati-tairibi-tzhbaev-tolaaj-debi-ertegs-masati.html
  • vospitanie.bystrickaya.ru/zakonom-respubliki-kazahstan-ob-obrazovanii.html
  • desk.bystrickaya.ru/planirovanie-meropriyatij-po-obucheniyu-pedagogov-gimnazii-v-oblasti-provedeniya-issledovanij-razrabotka-modeli-nauchno-issledovatelskoj-deyatelnosti-v-gimnazii.html
  • predmet.bystrickaya.ru/risunok-631-polnij-kurs-dzhek-shvager-perevod-s-anglijskogo.html
  • literature.bystrickaya.ru/diplomnih-ikursovih-rabot-poaktualnim-voprosam.html
  • ucheba.bystrickaya.ru/pravila-setevoj-olimpiadi-po-fizike-www-olymp-vinnica-uaphrindex-shtml.html
  • © bystrickaya.ru
    Мобильный рефератник - для мобильных людей.