|
|
Разработка вычитающего устройстваСтр 1 из 2Следующая ⇒
Для того чтобы сигнал на выходе с датчика не изменялся, необходимо, чтобы входное сопротивление вычитающего усилителя было больше сопротивления термопары. Сопротивление термопары равно 100 Ом. Для упрощения функциональной и структурной схемы прибора коэффициент передачи сделаем равным 10, как результат мы пренебрегаем предварительным усилителем, который предназначен для усиления сигнала, подаваемого на АИМ. Поэтому принимаем: R1=R2 =1 кОм, а Roc=R3=10 кОм.
Рисунок 3.3 - Схема вычитающего устройства на базе ОУ типа 14ОУД13
Вычитающий усилитель в данном курсовом проекте применяется для вычитания двух напряжений (измеряемого и компенсирующего). Он построен на базе ОУ типа 140УД13 на рисунке 4.3, который имеет следующие характеристики: обладает малым напряжением смещения, большим входным и малым выходным сопротивлением, сравнительно низким коэффициентом усиления по напряжению: UВХсм=20 мкВ; IВХсм=0.1 мА; IВХсд=0.03 мА; Rвх=100 МОм; Rвых=5 кОм; ки=15, где: IВХсм - входной ток смещения, IВХсд - ток сдвига нуля, UВХсм - входное напряжение смещения. Расчет вычитателя начнем с определения входных условий: UA=UB; R1=R2=1 кОм; Roc=R3=10 кОм. Из этого следует:
=
Связь входного и выходного сигналов усилителя можно получить из вышеприведенного соотношения. Коэффициент усилителя данной схемы равен 10, так как UВЫХ=UBX2 - UBX1; К=ROC / R1=10.
Выбор и расчет элементов блока питания
Блок питания, электрическая схема которого показана на рисунке 4.4, должен выдавать напряжение питания ОУ ±15В. Потребляемый ток данного блока равен 100мА. Разработанный блок питания содержит три ОУ К150УД6, потребляемых по 3мА тока и один ОУ К140УД13, потребляемый 2мА тока. Следовательно, общий ток блока питания равен:
Рисунок 3.4 - Электрическая схема блока питания
Для вычисления емкостей фильтров
Пусть
Диоды для моста выбираем по следующим параметрам: ) ) Выбираем диоды Напряжение на 2-й и 3-й обмотках трансформатора
Коэффициент преобразования трансформатора равен:
Так как Мощность трансформатора определяется по следующей формуле:
Транзисторы, используемые в данной электрической схеме блока питания, выбираются по следующим параметрам: КТ315Б: КТ361Б:
Расчет и выбор потенциометрического датчика
В качестве датчика используем потенциометрический датчик. Потенциометрический датчик (рисунок 4.5) представляет собой переменное электрическое сопротивление, величина выходного напряжения которого зависит от положения токосъемного контакта. Они предназначены для преобразования линейных и угловых перемещений в электрический сигнал. В данной курсовой работе применим потенциометрический датчик по причине простоты конструкции и легкости расчета. Можно использовать датчик типа П-1 со следующими параметрами: диапазон измерения угла
Рисунок 3.5 - Схема потенциометрического датчика Коэффициент передачи датчика определяется выражением:
где Uп = 28 В напряжение питания датчика и φmax = 360 град - максимальный угол перемещения датчика.
При угле срабатывания
Выберем напряжение питания для потенциометрического датчика U = 2 В.
Мощность рассеивания на резисторе:
  Живите по правилу: МАЛО ЛИ ЧТО НА СВЕТЕ СУЩЕСТВУЕТ? Я неслучайно подчеркиваю, что место в голове ограничено, а информации вокруг много, и что ваше право...  Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычислить, когда этот...  Конфликты в семейной жизни. Как это изменить? Редкий брак и взаимоотношения существуют без конфликтов и напряженности. Через это проходят все...  Что делать, если нет взаимности? А теперь спустимся с небес на землю. Приземлились? Продолжаем разговор... Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:
|
, а 
, откуда
.
.
и 
эквивалентное сопротивление нагрузки:
.
.
. Падение напряжения на стабилитронах 
и 
считается равным. 
. Из этого условия выбираем стабилитрон марки KS216Ж: 
. Резисторы 
и 
расчитываются по формуле:
, где 
.
.
, отсюда следует, что 
;
, отсюда следует, что 
.
: КД520А 
, 
.
равно
.
.
.
, значит 
.
; 
; 
; 
.
180 град, сопротивление реостата 3000 Ом, допустимая мощность 10 Вт, 400 витков.
,
;
имеем:
, тип резистора С2-23-0,5-10 Ом.
В. Тип резистора С2-23-0,125-390 Ом. Так как информация заключена в разности сигналов, то в схему необходимо ввести вычитатель. Сигнал недостаточный, его можно совместить с предварительным усилением.