Normaliserende converters - doel, apparaat en werkingsprincipe

Voor de primaire verwerking van het signaal van de uitgang van een primaire omvormer, zoals een weerstandsthermometer, een thermo-elektrische thermometer of een meetapparaat dat een wisselstroomsignaal afgeeft (bijvoorbeeld een manometer), is een normaliserende omvormer gebruikt. Ook wel meet- of tussenomvormer genoemd.

De normalisatie-omzetter maakt het mogelijk om uit het beschikbare primaire signaal een verteerbaar DC-signaal te verkrijgen (bijvoorbeeld de thermoEMF E of de weerstandswaarde Rt kan als zo'n primair signaal fungeren).

Laten we bijvoorbeeld eens kijken hoe de meetomvormer van het type PT-TP-68, ontworpen om een ​​signaal van een thermo-elektrische thermometer te verwerken, werkt.

Schematische meetomvormer type PT-TP-68

Normaliserende omvormer

De onderstaande afbeelding toont een vereenvoudigd diagram van deze omvormer, waarmee een constante Iout kan worden verkregen binnen 5 mA van de thermoEMF E van de thermometer via de belastingsweerstand Rn, nominaal 2,5 kOhm.De schakeling bevat: gelijkrichterbrug MK, stroomuitgangsversterker, terugkoppelversterker en terugkoppelweerstand.

De drie weerstanden van de gelijkrichterbrug zijn gemaakt van Mangaan (speciaal metaal met laag temperatuurcoëfficiënt van elektrische weerstand), en de vierde weerstand is gemaakt van koper en bevindt zich het dichtst bij de aansluitingen van de weerstandsthermometer.

De omvormer werkt volgens een statisch zelfcompensatieschema: de spanning van de weerstandsthermometer wordt opgeteld bij de spanning van de uiteinden van de brug (op deze manier gecorrigeerd) en vervolgens vergeleken met de feedbackspanning Uos. Het resulterende niet-gecompenseerde signaal wordt versterkt door een stroomuitgangsversterker.

Gevoed naar het externe circuit van de belastingsweerstand, wordt de uitgangsstroom via de deler (niet weergegeven in het diagram) toegevoerd aan de feedbackversterker van het feedbackapparaat (bestaande uit een feedbackversterker en een feedbackweerstand). De ingangs- en uitgangsstromen van de terugkoppelversterker (FBO) zijn evenredig met kos. Hierdoor wordt het terugkoppelsignaal via de terugkoppelweerstand gecreëerd door de terugkoppelstroom onder invloed van de versterking van de terugkoppelversterker.

Voorbeeld van een normaliserende transducer die is ontworpen om te werken met een weerstandsthermometer

Overweeg nu een voorbeeld van een normaliserende omzetter die is ontworpen om te werken weerstandsthermometer.

De onderstaande afbeelding toont een vereenvoudigd diagram van de normaliserende omzetter van het PT-TS-68-model, waarmee een verenigd signaal in de vorm van een stroom in het bereik van 0 tot 5 mA kan worden verkregen door de waarde van de weerstand van het gevoelige element.

De omvormer werkt volgens een statisch circuit voor automatische compensatie.Het omvat: een meetbrug, een stroomuitgangsversterker en een tegenkoppelingsapparaat (bestaande uit een terugkoppelingsversterker en een terugkoppelingsweerstand).

MI - de meetbrug werkt hier in een niet-evenwichtsmodus, het zet de verandering in de weerstand van de thermometer om in een constante spanning, die wordt verwijderd van de uiteinden van de brug en wordt toegevoerd aan een versterker met een stroomuitgang. Drie brugballastweerstanden zijn gemaakt van manganine (kleine TKS). De brug wordt aangedreven door gestabiliseerde voeding… De thermometer zelf is driedraads aangesloten op de meetbrug.

Aansluitschema NPT-3-omvormer

OWEN NPT-3 Normaliserende Converter

Om technologische processen te automatiseren, is het handiger om informatie te verkrijgen over de meting van gelijkstroom, vooral als de verdere verwerking wordt uitgevoerd door informatiecomputers. Om deze reden gebruiken AC-uitvoerapparaten normalisatieblokken die AC omzetten in een geschikt DC-signaal voor verwerking.

Meetapparaten met AC-uitgang kunnen dus werken met meeteenheden en meetapparaten met DC-ingangen. Maar extra standaardisatieblokken leiden tot een toename van fouten en een afname van de betrouwbaarheid, dit is vooral belangrijk voor kerncentrales en thermische centrales, daarom is het in het stadium van het creëren van geautomatiseerde systemen voor zulke belangrijke industrieën noodzakelijk om onmiddellijk apparaten te implementeren met een output die geen onnodige transformaties vereist.

We raden u aan om te lezen:

Waarom is elektrische stroom gevaarlijk?