温度的检测与控制(2008-04-03).ppt

振动子既然有动触点，接触电阻就难免产生变化，加上触点容易磨损可能出现故障。但它的输入阻抗高，抗干扰性能较好，因此得到广泛应用。 输入变压器除配合振动子起变流作用外，它还隔离检测桥路与电子放大器。加上采用高导磁的玻镁合金，在口字形窗口内采用双线并绕法对称各绕一半一次、二次绕组，对外界磁干扰基本上相互抵消；在两绕组之间又采取双层屏蔽，因而大大提高了仪表的抗干扰能力。 场效应管变流器 采用场效应管构成的无触点变流器如图3-11。变流效率高达80％以上，寿命长，工作可靠，应用日广，它是四个结型场效应管组成的无触点开关。借双稳触发器(图中下半部分)输出的脉冲方波交替地使场效应管V1与V4导通(V3点V2截止)，或V2与V3导通(V1与V4截止)。 G S D UGS S D G 源极 漏极 栅极 2．电压放大器 其作用是将微弱的电势信号，经电压放大级到可以推动功率放大级，从而驱动可逆电机转动。电压放大级由四级晶体管共射极直接藕合放大器组成，如图3－12，在第二、三级放大器的发射极串有二极管，目的在于利用二极管直流电阻大而交流电阻小的特点，不仅满足了直接藕合放大器工作点的要求而且保证放大系数稳定。 R10 由第三级将输出信号经R10引到放大器输入级，造成大环流深度负反馈，大大提高了放大器的稳定性。为了稳定放大器的工作点，在第一级输入端接有热敏电阻Rt，利用它的负温度系数特性，大大改善环境温度对放大器的影响。 图中V8、R5及电容C3构成电压放大器的电源晶体管滤波器。在一般阻容滤波器中，RC乘积越大，滤波效果越佳，但势必选用大容量电容器；它的体积大，漏电也大，效果反而不好，如选用大电阻，则电压降太大也不适用；将V3作射极输出器，因为射基极电压Ube很小，它的输出电压U0基本上等于C6的端电压。 相敏功率放大器的作用是把电压放大级送来的交流电压信号转换为足以推动可逆电动机所需的功率。它的特点是对输入交流信号的相位具有敏感作用。也就是说，若输入信号为某种相位时(正相)，功率放大器的输出信号将推动可逆电动机按顺时针方向转动(正转)，若输入信号相位改变180。时(反相)，其输出将使电机按逆时针方向旋转(反转)。 3．相敏功率放大器 相敏功率放大级是由V21及V22及输出变压器T2组成，如图3-13a，变压器T2的二次绕组是对称的，功率放大器的输出接在可逆电机SM的对称控制组N2与N3上，加于集电极上的电压是反相对称的，它的工作过程有三种状态。 T2 ① 当待测电动势未变，即Ex＝Es，相当于输入电压u＝0，这时检测桥路平衡，故V21及V22均截止，流过变压器T2二次绕组的工作电流ic1与ic2相等，方向相反，可逆电机不会转动，表示检测桥路处于平衡状态。 ② 当被测电动势Ex升高，即Ex＞Es，相当于u＞0，假定u的方向与u21一致，则V21导通，V22仍截止，因此icl＞＞ic2，电流流过可逆电机控制绕组N2，电机向一个方向转动，带动滑线电阻的触点，直到检测桥路中Ex＝Es为止。滑线移过的位置就代表待测电动势Ex。 ③ 当被测电动势降低，即Ex＜Es，相当于u＜0，则它与u22方向一致，晶体管V22导通，V2l截止，ic2＞＞ic1，电流流过控制绕组N3，方向相反，电机反向转动，直到Es＝Ex为止，同样，滑线移过的位置代表待测的电动势Ex。 上述过程的波形如图3-13b，其中输入滤波电容C2，滤去高次谐波，并补偿变压器电感造成的相位移。 还有一种不用变压器T2藕合的功率放大器，它是用射极输出倒相器代替变压器，其工作过程同样有三种状态，与上述原理基本相同。 (三)电子电位差计的使用与调整 电子电位差计有两种标尺，一种是以毫伏刻度，一种是以温度刻度，前者是通用的，后者是专用的，因为采用热电偶类别或测量范围不同，它的标尺刻度是不能混用的。温度刻度标尺的电位差计必须采用标尺上注明的热电偶，否则应更改与该热电偶相应的标尺，并将标尺刻度重新标定后才能应用。如将温度刻度的电位差计改作直流电势测量，应将R2换成锰铜电阻，并重新标定标尺后方可使用。 即使是新出厂的电子电位差计，配合的传感器或转换器也符合要求，仍应进行调校后才能使用。原因是经过长途运输，或存放时间长或使用太久，也可能出现差错。电子电位差计的调校可用直流手动低阻电位差计作信号源，直接送入电子电位差计输入端进行，通常应进行以下调整。 1．不灵敏区 仪表的灵敏度应满足不灵敏区小于仪表量程的0.25％的要求。这在仪表出厂时已经调整好，一般无须进行调整。就是说当输入满量程电动势值的0.25％时，仪表指针能立即反映出来，移到相应的信号标尺处，否则应进行调理。 先利用调整放大倍数的旋扭(图3-12中的Rw)，增减放大系数，到仪表指针能迅速反映并快速移到信号标尺处，摆一两下就