Konverter normalisasi — tujuan, perangkat dan prinsip operasi

Untuk tujuan pemrosesan utama sinyal dari keluaran transduser utama, seperti termometer resistansi, termometer termoelektrik, atau alat pengukur yang mengeluarkan sinyal arus bolak-balik (misalnya, pengukur tekanan), transduser normalisasi adalah digunakan. Juga disebut konverter pengukur atau perantara.

Konverter normalisasi memungkinkan untuk mendapatkan sinyal DC yang dapat dicerna dari sinyal primer yang tersedia (misalnya, termoEMF E atau nilai resistansi Rt dapat bertindak sebagai sinyal primer).

Misalnya, mari kita lihat cara kerja konverter pengukuran tipe PT-TP-68, yang dirancang untuk memproses sinyal dari termometer termoelektrik.

Transduser pengukur skematik tipe PT-TP-68

Konverter normalisasi

Gambar di bawah ini menunjukkan diagram yang disederhanakan dari konverter ini, yang memungkinkan memperoleh Iout konstan dalam 5 mA dari termoEMF E termometer melalui resistansi beban Rn, nominal 2,5 kOhm.Rangkaian ini berisi: penyearah jembatan MK, penguat keluaran arus, penguat umpan balik dan resistor umpan balik.

Tiga resistor jembatan penyearah terbuat dari Mangan (logam khusus dengan rendah koefisien suhu hambatan listrik), dan resistor keempat terbuat dari tembaga dan terletak paling dekat dengan terminal termometer resistansi.

Konverter bekerja sesuai dengan skema kompensasi mandiri statis: tegangan dari termometer resistansi ditambahkan ke tegangan dari ujung jembatan (diperbaiki dengan cara ini), kemudian dibandingkan dengan tegangan umpan balik Uos. Sinyal tanpa kompensasi yang dihasilkan diperkuat oleh penguat keluaran arus.

Diumpankan ke sirkuit eksternal resistor beban, arus keluaran melalui pembagi (tidak ditunjukkan dalam diagram) diumpankan ke penguat umpan balik dari perangkat umpan balik (terdiri dari penguat umpan balik dan resistor umpan balik). Arus input dan output dari penguat umpan balik (FBO) sebanding dengan kos. Akibatnya, sinyal umpan balik melalui resistor umpan balik dibuat oleh arus umpan balik dengan pengaruh penguatan penguat umpan balik.

Contoh transduser normalisasi yang dirancang untuk bekerja dengan termometer resistansi

Sekarang pertimbangkan contoh konverter normalisasi yang dirancang untuk berfungsi termometer resistansi.

Gambar di bawah ini menunjukkan diagram yang disederhanakan dari konverter normalisasi model PT-TS-68, yang memungkinkan untuk memperoleh sinyal terpadu dalam bentuk arus dalam kisaran 0 hingga 5 mA dengan mengubah secara linear nilai dari resistensi elemen sensitif.

Konverter beroperasi sesuai dengan sirkuit statis untuk kompensasi otomatis.Ini termasuk: jembatan pengukur, penguat keluaran arus dan perangkat umpan balik negatif (terdiri dari penguat umpan balik dan resistor umpan balik).

MI - jembatan pengukur bekerja di sini dalam mode non-ekuilibrium, mengubah perubahan resistansi termometer menjadi tegangan konstan, yang dilepas dari ujung jembatan dan diumpankan ke amplifier dengan keluaran arus. Tiga resistor pemberat jembatan terbuat dari manganin (TKS kecil). Jembatan ini ditenagai oleh catu daya yang stabil… Termometer itu sendiri terhubung ke jembatan pengukur dalam sirkuit tiga kabel.

Diagram koneksi konverter NPT-3

Konverter Normalisasi OWEN NPT-3

Untuk mengotomatiskan proses teknologi, lebih mudah mendapatkan informasi tentang pengukuran arus searah, terutama jika pemrosesan lebih lanjut dilakukan oleh komputer informasi. Untuk alasan ini, perangkat keluaran AC menggunakan blok normalisasi yang mengubah AC menjadi sinyal DC yang nyaman untuk diproses.

Dengan demikian, alat ukur dengan keluaran AC dapat bekerja dengan satuan ukur dan alat ukur dengan masukan DC. Tetapi blok standardisasi tambahan menyebabkan peningkatan kesalahan dan penurunan keandalan, ini sangat penting untuk pembangkit listrik tenaga nuklir dan pembangkit listrik tenaga panas, oleh karena itu, pada tahap pembuatan sistem otomatis untuk industri penting tersebut, perlu untuk segera mengimplementasikan perangkat. dengan output yang tidak memerlukan transformasi yang tidak perlu.

Kami menyarankan Anda untuk membaca:

Mengapa arus listrik berbahaya?