Преображенский В.П. Теплотехнические измерения и приборы (1240837), страница 71
Текст из файла (страница 71)
Одним из важных признаков современных измерительных преобразователей, первичных и других приборов ГСП по сравнению с подобными средствами измерений прежних разработок является унификация их выходных сигналов (гл. !). Это в свою очередь позволяет унифицировать входные сигналы вторичных и регулирующих приборов. Унификация выходных и входных сигналов обеспечивает взаимозаменяемость передающих преобразователей, измерительных устройств, вторичных приборов и других устройств автоматизации и возможность резкого сокращения номенклатуры (разнообразия) вторичных приборов.
Унификапия выходных и входных сигналов средств измерений и нх элементов, узлов и блоков существенно повышает надежность действия дистанционной передачи, устройств защиты и обработки измерительной информации, а также открывает широкие перспективы применения средств вычислительной техники. Ниже будут рассмотрены измерительные преобразователи, широко применяемые в измерительных устройствах и вторичных приборах, а также типовые схемы дистанционной передачи сигнала измерительной информации измерительных устройств на вторичный прибор. В этой главе рассматриваются передающие преобразователи с унифицированным выходным сигналом переменного и постоянного тока, преобразователи с унифицированным пневматическим выходным сигналом и некоторые типы промежуточных (нормирующих) преобразователей„предназначенных для преобразования выходного сигнала таких первичных преобразователей, как термоэлектрические термометры и термометры сопротивления, в унифицирпванный сигнал постоянного тока.
Рассматриваемые ниже электрические аналоговые измерительные преобразователи и дистанционные передачи широко используются для централизации управления и контроля за ходом технологического процесса, режимом работы агрегатов (установок) в энергетике, а также вдругих отраслях промышленности. Описываемые ниже средства измерений применяют для выработки и передачи сигнала измерительной информации по линиям связи, как правило, на небольшие расстояния (0,3 — 0,8 км). Измерительные преобразователи с унифицированным пневматическим сигналом широко применяют в химической, пищевой и в других отраслях промышленности, где электрические аналоговые преобразователи применять нецелесообразно. Следует отметить, что для создания современных автоматизированных систем управления технологическими процессами в энергетике и в других отраслях промышленности наиболее перспективны преобразователи и измерительные устройства с унифицированным выходным сигналом постоянного тока.
Использование постоянного тока позволяет избавиться от влияния индуктивности и емкости линии связи, повышает помехостойкость линии связи и обеспечиваег их достаточную протяженность. Не менее важным фактором является также возможность использования зарекоыецдовавших себя вторичных приборов постоянного тока, регулирующих приборов и средств вычислительной техники с входными сигналами постоянного тока. 8-2. Реостатные измерительные преобразователи и схемы дистанционной передачи Реостатные измерительные преобразователи применяют в качестве передающих, а в мостовых измерительных схемах дистанционной передачи сигналов измерительной информации также и в качестве следящих.
Реосгатные передающие преобразователи предназначены для преобразования угловых и линейных перемещений выходных кинематических устройств измерительных приборов в электрический сигнал, передаваемый в линию дистанционной передачи. Переменным параметром передающих реостатных преобразователей является активное сопротивление; распределенное линейно или по некоторому закону по пути движка. Реостатные передающие преобразователи обычно изготовляют из тонкой проволоки, намотанной на каркас из пластмассы или на изолированную проволоку (по типу реохорда автоматических потенциометров). В качестве материала для проволоки применяют манганин, константан и другие металлы.
За последнее время для изготовления реостатных преобразователей по типу реохорда применяют проволоку из сплава ПдВ-20 (палладнй — вольфрам). Подвижный контакт реостатного преобразователя может быть образован скользящей контактной щеткой (плоской пружиной, проволокой), скользящим пружинистым контактом (у преобразователей по типу реохорда). Надежность контакта обеспечивают применением высокого качества материала, чистотой контактных поверхностей, защитой от загрязнений, достаточным контактным давлением и стойкостью материала против истирания.
Рвс. 8-2-1. Реостаткый преобразователь. 1 — разочек спирала; 2 — токоотвод: 3 — полвамнднме колодки с канавками: б — кор пус; б — дружили и таакм; б — вмводнме проводники. Реостатные передающие преобразователи, устанавливаемые в одноточечных приборах типа КП1, КС1, КС2 и КС4, имеют две спирали, одна из которых является рабочей, а другая закороченная— токоотводящей.
Рабочая спираль выполняется из проволоки ПдВ-20, намотанной с определенным шагом на основание из изолированной проволоки ПЭВ-2 диаметром 2 мм. Токоотводящая спираль выполняется также из проволоки ПдВ-20, намотанной на Основание, но нз неизолированлр' ной медной проволоки диаметром 2 мм. Рабочая и токоотводящая спирали уклал,' " аае дываются в канавки полиамидных колодок, закрепленных в отдельном металлическом корпусе рядом с измерительным реоРнс 8-2-2 П н ал хоРдом пРибора. Необходимое натЯжение каа схема рео™статного рабочей спирали и токоотвода обеспечиваетпоеобразователн. ся с помощью пружины и гаек. Схема уст- ройства прямого реостатного преобразователя, устанавливаемого в прйборах КСП4, КСМ4 и КСУ4, показана на рис. 8-2-1 Подвижный контакт реостатного преобразователя, выполняемый нз сплава золото — серебро — медь, укреплен на одной каретке с контактом пзмернтельного реохорда (на рис.
8-2-1 подвижные контакты нв показаны). Таким образом, каждому значению измеряемой величины соответствует определенное положение подвижного контакта реостатного преобразователя. Лля подгонки приведенного сопротивления передающего преобразователя до заданного значения Я'„р параллельно рабочей спирали, имеющей сопротивление 1г „подключен шунтирующнй манганиновый резистор )с" (рис. 8-2-2).
В схему реосгатного преобразователя включаются резисторы 1г( и И, выполненные нз манганиновой проволоки. Приведенное сопротивление передающих рессгатных преобразователей выполняется равным 90 (КС4) и 100 Ом (КП1„КС1, КС2). Пределы допускаемой основной погрешности реостатного передающего преобразователя не превышают =~0,5% нормирующего значения измеряемой величины. Одноточечные приборы типа КВП1, КВИ1 и КВУ1 снабжаются передающими реостатными преобразователями, изготовляемыми также по типу реохорда.
Рабочую и токоотводящую спирали этих преобразователей уклцдывают в канавки пластмассового круглого корпуса, который служит основанием измерительного реохорда. Движок подвижного контакта этого реостатного преобразователя жестко укреп- лен на валу, так же как и движок контакта измерительного реохорда. Рассмотрим принципиальную схему дистанционной передачи сигнала измерительной информации с использованием реостатного передающего преобразовагеля и показывающего логометра ЛПр, Обозначения на схеме логометра (рис.
хл ( 1 8-2-3) соответствуют принятым выше 6 5-7). При среднем положении движка Д (гх = ге) преобразователя 1 Ие = Де и Дх + Я,' + Я( + гк .— —Йе + Ял + Де+ге, (здесь Я' и Д," — резисторы для подгонки сопротивления проводов) потенциалы гочека и Ь одинаковы, а токи !р и1„' з рамках логометра 2 равны и проти- ! 1, г 1 1 ' 1 Г Ч 'У лх ! 1 о гд ! А воположны.
Рис. 8-2-3. Схема диетницнонПри перемещении Движка вправо (гх) ге) потенциал точки а повышаег- натела и логометра. ся, а потенциал точки Ь понижается. "оответственно ток 1и уменьшается, а ток 1р увеличивается. Когда квижок Д передвигается влево, ток 1р увеличивается, а ток 1р уменьшается. Зависимость соотношений токов в рамках логометра от изме- нения сопротивлений г, и гн нелинейна и шкала логометра будет неравномерной. На рис. 8-2-4 приведена принципиальная мостовая схема дистан- ционной передачи измерительной информации с использованием шух ресстатных преобразователей. Один из них, установленный зо вторичном одноточечном приборе 1, является передающим, з второй„установленный в дублирующем приборе 2, выполняет )~ункции следящего. Преобразователи с постоянными манганино- еыми резисторами Я;, Н, Дн н Де образуют схему автоматического уравновешенного моста.
Для подгонки сопротивлений соединитель- тых проводов до заданного значения служат манганиновые рези- :торы Ял' и Ял, При нарушении равновесия мостовой схемы вследствие перемещения движка передающего реостатного преобразователя на вход усилитепя подается напряжение Г е " небалаиса с вершин а и Ь. Этот ! сигнал усиливается усилителем л' ! до значения, достаточного для ф и л' ле 1 приведения в действие реверсивного двигателя РД дублирующего — с —— прибора. Выходной вал двига- 1 3 $ теля, кинематически связанный с движком следящего р сост атн ого лл г лй преобразователя и кареткой ука— — — — — зателя, передвигает их до тех пор, ди пока не будет достигнуто равнол, ,; л, ~7 ' ! весне мостовой схемы.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
