Автоматизация сбора и первичной обработки информации

31 термосопротивление, закон изменения омического сопротивления которого, как известно, можно записать следующим образом: R T = R 0 (1+  T ). Сопротивление R x на рис. 3.3, б можно записать в виде: 1 л 2 x T R R R R    . Для напряжений на этой схеме в соответствии со вторым правилом Кирхгофа будет справедливо следующее уравнение: AC AD 0 U U U    . По закону Ома можно получить два уравнения для этих напряжений: AD 0 2 ; x x U U R R R   АС 0 3 3 4 . U U R R R   Из них получим выражение для выходного напряжения ИМ: 3 3 4 3 2 0 0 0 2 3 4 2 3 4 4 2 3 4 2 3 0 3 4 2 3 4 0 3 4 2 3 4 ( ) ( ) ( )( ) ; . ( ) ( ) E ( ) ( ) x x x x x x x x x R R R R R R R R U U U U R R R R R R R R R R R R U U R R R R U R R R R R R U R R R R R R                       Полученное выражение можно представить следующим уравнением в соответствии с принятыми обозначениями на рис.3.4: 1 н 0 0 1 н 0 E a U x а х а x в х в     . Полученная калибровочная функция ИМ является гиперболой, т.е. нелинейной функцией даже при том условии, что датчик в рассмотренном примере взят с линейной характеристикой. Основываясь на полученном уравнении, можно записать условия баланса моста, при выполнении которых напряжение на выходе ИМ равно нулю: U /E = 0, когда 4 2 3 0 x R R R R   , откуда 4 2 3 x R R R R  . На практике этого достигают, выбрав 4 x R R   2 3 R R  . Пример реальной электрической схемы ИМ с необходимыми регулирующими элементами представлен на рис. 3.5. Последующие звенья измерительного канала УСД (СУ, СН, ФП см. рис. 3.1) реализуются на базе операционных усилителей, характеристики которых инапоминаем далее. Рис. 3.4 Е U Асимптота 1 1 , когда Е a U x b         0 0 1 0 1 1 0 =0 при Е x a a U a a x a a            0 0 a b  (при х = 0) 0 1 b x b   Асимптота 0 1 0 1 , когда 0, откуда Е b U b x b x b           х Рис. 3.5 R x R 2 U 1кОм R 3 R 4 100кОм 25кОм 25кОм Установка “0” 2 2 Е U Е U Регулировка чувствительности 2 2