Xl Туполевские чтения : всероссийская (с международным участием) молодежная научная конференция. Казань, 8-10 октября 2003 г., тезисы докладов. Т. 3

Моделирование многоканального измерителя температуры на основе кварцевых пьезорезонансных датчиков А.В. Насибуллин Научный руководитель: Р.К. Сагдиев, к.т.н., доцент Казанский государственный технический университет им. А.Н. Туполева В настоящее время актуальной остается проблема разработки систем измерения температуры во множестве точек. Однако существующие сис­ темы не достаточно эффективны. Их использование приводит к сущест­ венному усложнению измерительной аппаратуры и росту ее объема, а так­ же к значительным материальным затратам (многоканальная измеритель­ ная система с числом измерительных каналов, равным числу датчиков; большое количество соединительных проводников датчиков с измеритель­ ной системой; сложность и трудоемкость эксплуатации). Эффективность систем измерения пространственного распределения температуры удается повысить, используя квазираспределенные пьезоре- зонансные датчики, частота резонанса которых зависит от температуры. В таких системах все датчики подключаются к одной и той же двухпровод­ ной линии связи, что приводит к существенному уменьшению количества соединительных проводов и вторичной аппаратуры, для передачи инфор­ мации на которую требуется только один канал. В случае использования кварцевых резонаторов для измерения тем­ пературы возникает некоторые особенности. Кварцевые резонаторы со­ единяются с вторичной аппарат>'рой при помощи двухпроводной линии, длина которой может достигать нескольких десятков метров. При этом к кварцевому резонатору соединяется комплексный импеданс линии, ме­ шающий определению резонансной частоты датчика. В докладе приводятся результаты моделирования системы измере­ ния температуры на основе кварцевых пьезорезонансных датчиков при помощи программы PSpice. Анализируется как пассивная система, где дат­ чики возбуждаются внешним сигналом, так и автогенераторное включение кварцевых датчиков. При моделировании учитывается действие распределенных парамет­ ров двухпроводной линии на систему. По результатам моделирования производится анализ параметров ка­ беля на точность измерения, какова может быть максимальная длина двух­ проводной линии. 125