1.6.2. Автоматические компенсаторы (типа ксп) для измерения напряжения и температуры. Типы. Схемы. Статические и динамические характеристики

Автоматические компенсаторы и мосты выпускаются регистрирующими, с ленточной или дисковой диаграм­мой и показывающими, с вращающимся цилиндрическим циферблатом при неподвижном указателе и с подвижным указателем. В настоящее время в серийном производстве находятся автоматические компенсаторы и мосты блочной конструкции.

Автокомпенсаторы используются для выполнения вычислительных операций умножения, деления, интегрирования и дифференцирова­ния. При выполнении этих операций автокомпенсаторы измеряют отношение двух величин, интеграл или производную от входной вели­чины. Для интегрирования в этом случае используют цифровые элек­тронные интеграторы и интегрирующие автокомпенсаторы

Примером дифференцирующего устройства, в котором использует­ся автокомпенсатор, является автоматический измеритель скорости изменения температуры V_θ (АИСТ), который измеряет V_θ в диапазоне от 20 до 1 °С в минуту. АИСТ состоит из пред включенного диффе­ренциатора и регистрирующего автокомпенсатора.

Автоматические приборы в зависимости от формы представления информации сокращенно обозначаются (Табл.1). КС — с записью на ленточной диаграмме; КП — показывающие с подвижным указателем; KB — показывающие с вращающимся циферблатом.

1.6.3. Назначение автоматических электроизмерительных мостов (ксм). Мосты постоянного тока. Пределы и точность измерения

Автоматические показывающие регулирующие и регистрирующие уравновешенные мосты переменного тока КСМ2 предназначены для измерения, записи и регулирования (при наличии регулирующего устройства) температуры и других величин, изменения значений которых могут быть преобразованы в изменение активного сопротивления.

Технические характеристики

Параметр	Значение
Входной сигнал	ТСП (100П); ТСМ (50М; 100М); для измерения разности температур
Индикация	стрелочная; длина шкалы 160 мм
Сигнализация	3-х позиционное с раздельной задачей на каждый канал; 4-х контактное сигнализирующее; сигнализирующее или регулирующее 3-х позиционное
Регистрация	длина шкалы и ширина поля записи на диаграммной ленте 160 мм
Дополнительные функции	реостатный задатчик; преобразование в постоянный ток 0-5 мА (без линеаризации)
Основная погрешность от нормирующего значения, %: - показаний - записи	± 0,5 ± 1,0
Погрешность срабатывания контактов регулирующего устройства, %: - для одноточечных приборов - для многоточечных приборов	± 1,0 ± 1,5
Погрешность выходного сигнала от нормирующего значения для приборов с преобразователями постоянного тока и напряжения без линеаризации сигнала, %	± 1,0
Количество точек измерения	1; 3; 6; 12
Время прохождения указателем всей шкалы, с, не более	10
Скорость продвижения диаграммной ленты, мм/ч одна из ряда:	20; 40; 60; 120; 240; 600; 1200; 2400
Погрешность скорости продвижения диаграммной ленты от заданной скорости, %	± 0,5
Цикл печати, с	4; 12
Питание приборов от сети переменного тока	220(240) В; 50(60) Гц
Потребляемая мощность приборов, ВА, не более	22
Габаритные размеры, мм	240х320х492
Масса, кг, не более	14

Приборы автоматического следящего уравновешивания КСМ4, КСМ4И предназначены для измерения активного сопротивления, а также неэлектрических величин, преобразованных в активное сопротивление.

Приборы КСМ4, КСМ4И работают в комплекте с термопреобразователями сопротивления.

Схема электрическая принципиальная моста для измерения сопротивления на постоянном токе показана на рисунке 1.25.

Рис. 1.25. Схема электрическая принципиальная моста для измерения

со­противления на постоянном токе.

При измерении сопротивления на постоянном токе используется та же схема, которая служит для измерения сопротив­ления на переменном токе на первых четырех поддиапазонах.

Условие равновесия для измерения сопротивления:

(1.26

Где RX − измеряемое сопротивление;

R2, R3, R4 — величины сопротивлений соответствующих плеч

измерительного моста.

Напряжение питания моста подводится к диагонали ВД от источника 50 В с выходным сопротивлением 400—500 Ом.

Стрелочный индикатор равновесия подключается к диагонали АС.

Для примера рассмотрим мост типа Р329, который представляет собой комбинированный лабораторный одинарно – двойной мост и предназначен для точных измерений сопротивлений от 10­ до 10 Ом. Пределы измерения и классы точности моста приведены в (табл.2).

Таблица 2.

Схема измерения	Пределы измерения в Ом	Класс точности при использовании в качестве нуль индикатора зеркального гальванометра
Мост двойной	от 0,000001 до 0,00001 от 0,000010001 до 0,0001 от 0,00010001 до 0,001 от 0,0010001 до 100	1,0 0,5 0,1 0,05
Мост одинарный	от 50 до 100000 от 100010 до 1111100	0,05 0,5

Питание одинарного моста осуществляется от источника постоянного тока напряжением 2 В. Питание двойного моста осуществляется от источника постоянного тока, обеспечивающего максимально допустимый ток через образцовые сопротивления.

Сравнительные плечи R1 и R'1 имеют по пять декад:

10 x 100 Ом

10 x 10 Ом

10 x 1 Ом

10 x 0,1 Ом

10 x 0,01 Ом,

что позволяет производить отсчет сопротивления сравнительного плеча с точностью ± 0,01%. Начальное сопротивление сравнительного плеча не превышает 0,005 Ом. Плечи отношения R2 и R3 состоят каждое из 4 сопротивлений: 10, 100, 1000 и 10000 Ом. Регулировка блок образцовых сопротивлений 1 Ом и 0,001 Ом.