Тема 3.12. Типовые способы измерения производственных параметров.

Чтобы датчики можно было практически использовать для подключения к системам автоматизации производственных процессов, в машиностроении используются три измерительные схемы: мостовая, дифференциальная и компенсационная.

Там, где используются высокие мощности, например в ком­мутирующем оборудовании, электродвигателях, трансформаторах, что характерно для технологического оборудования меха­нической обработки, необходимо осуществлять гальваническую развязку измерительных цепей датчиков от силовых цепей. Современным решением задачи гальванической развязки является реализация её на паре светодиод - фототранзистор. Такого рода сочетание называется оптроном.

Мостовая измерительная схема.

На противоположных участках цепей измерительной схемы (рис. 56), называемых плечами моста, размещаются эталонные со­противления R₁, R₂ и R₃, а также измеряемое сопротивление R_Х.

Для равновесия моста необходимо, чтобы произведения величин "сопротивлений, установленных в противоположных плечах измерительного моста, были равны между собой.

При соблюдении условий равновесия измерительного моста напряжение на его выходной диагонали будет отсутствовать, т.е. U_ВЫХ=0. При изменении измеряемого сопротивления R_Х условие равновесия измерительного моста будут нарушаться и на этой диагонали появится соответствующий электрический сигнал.

Рис. 56. Мостовая измерительная схема.

мА

Повышения точности отсчета можно добиться, изменяя сопротивления R₁ и R₂,находящиеся в соседних плечах измерительного моста, таким образом, чтобы, несмотря, на изменения измеряемого сопротивления, R_х свести к нулю изменения выходного напряжения. Факт равенства нулю выходного напряжения фиксируется с помощью, установленного в выходной диагонали измерительного моста прибора или устройства, называемого нуль-индикатором. Использование нуль-индикатора позволяет с больше точностью «ловить» момент равенства нулю выходного напряжения.