2. Задание

1. Изучить принцип действия автоматического электронного мос­ та.

2. Изучить двух-трехпроводную схемы подключения ТПС к уравновешенному мосту.

3. Провести поверку автоматического электронного моста КСМ-4

3. Двух-трехпроводные схемы подключения тпс к уравновешенному мосту

Для измерения температуры, кроме рассмотреного ранее термоэлектрического термометра, применяется измерительная схема, называемая термометром сопротивления, состоящая из ТПС линий связи и измерительного прибора. В качестве измерительного прибора может быть использован уравновешенный автоматический мост. В данном разделе мы изучим при схемы подключения ТПС к уравновешенному мосту.

3.1 Двухпроводная схема подключения.

Двухпроводная схема подключения показана на рис. 5.1, где R_пр – сопротивление соединительной линии (проводов).

Рис. 5.1 Принципиальная электрическая схема уравновешенного моста

Принцип работы принципиальной электрической схемы уравновешенного моста был рассмотрен в л.р. №1. Данная схема представляет собой реальное подключение ТПС к измерительному мосту с учетом сопротивления соединительной линии R_пр.

При двухпроводной схеме подключения сопротивление соединительной линии включается в то плечо, в которое включен термопреобразователь сопротивления, т.е. в плечо сd.

Таким образом измеряемое сопротивление R_t будет определяться не только положением движка реохорда R_р, но и сопротивлением соединительных проводов R_пр. При колебаниях окружающей среды будет меняться сопротивление проводов R_пр, которое может достигать значительной величины, тем самым внося существенную погрешность в изменение температуры.

3.2 Трехпроводная схема подключения.

Чтобы сопротивление линии связи при изменении температуры окружающей среды не вносило столь существенную погрешность применяют трехпроводную линию связи (или схему подключения).

Рис. 5.2 Принципиальная электрическая схема трехпроводного включения термопреобразователей сопротивления в цепь моста

При трехпроводной схеме подключения один провод включается в плечо dc вместе с термопреобразователем сопротивления, а второй провод в плечо вc реохорда. Поэтому изменение сопротивления линии связи вызывает одинаковое приращение сопротивления в смежных плечах моста (cd и cb) и сопротивление соединительных проводов не влияет на результат измерений.

4. Принцип действия автоматического электронного моста ксм-4

Принципиальные схемы лабораторных и автоматических мостов мало отличаются друг от друга. В лабораторных мостах движок реохорда, перемещается вручную, а в автоматических - с помощью ре­версивного двигателя.

Автоматические мосты типа КСМ-4 являются приборами следящего уравновешивания ГСП и предназначены для измерения, регистрации и регулирования температуры и других величин, изменение значения ко­торых может быть преобразовано в изменение активного сопротивления. Поверяемый автоматический мост КСМ-4 служит для измерения температуры 1 комплекта с ТПС НСХ 21.

Электронные мосты являются приборами повышенной точности, обычно класса 0,25 и 0,5 и работают в комплекте с термопреобразователями сопротивлений ТПС стандартных градуировок и выпускаются с градуировкой шкалы в градусах Цельсия. При этом необходимо иметь в виду, что их темпера­турная шкала действительна только для ТПС определенной градуировки и заданного значения сопротивления внешней соединительной линии. Принципиальная электрическая, схема автоматического моста представлена на рис. 5.3.

ТПС Rt подключен к мосту по трехпроводной схеме. В этом случае сопротивления проводов соединительной линии, служащих для присоеди­нения ТПС к мосту, распределяются между двумя плечами моста (ad и ab). Благо­даря этому достигается значительное снижение дополнительной погреш­ности , вызываемой возможным изменением сопротивления соединительных проводов, вследствие изменения температуры окружающего воздуха. Но­минальное суммарное сопротивление проводов, соединяющих ТПС с мос­том, установлено равным 5 Ом. Таким образом, сопротивление каждого провода, а следовательно, и сопротивление подгоночных резисторов Rл, равно 2,5 Ом.

При изменении значения темературы, а значит, и сопротивления ТПС R_е, нарушается равновесие мостовой схемы и на вход усилителя подается напряжение разбаланса с вершин вb. Это напряжение усиливается усилителем ЭУ до значения, достаточного для приведения в действие реверсивного двигателя РД. Выходной вал двигателя, кинематически связанный с движком реохорда и кареткой, передвигает их до тех пор, пока напряжение разбаланса, уменьшаясь, не станет равным нулю. При достижении равновесия мосто­вой схемы ротор реверсивного двигателя останавливается, а движок реохорда и каретка с указателем занимают положение, соответствующее сопротивлению ТПС.

b

d

Рис. 5.3 Принципиальная электрическая схема автоматического электронного моста КСМ-4.