Меню

Мостовые схемы постоянного тока задачи

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МОСТОВЫЕ СХЕМЫ

Электрические мостовые схемы относятся к наиболее точным и чувствительным схемам, применяемым в электроизмерительных приборах и устройствах авиационной автоматики.

Рисунок 1.23 – К пояснению принципа образования мостовой схемы

На рис. 1.23 представлена электрическая схема, в которую включены четыре резистора, образующие две параллельные ветви с эквивалентными сопротивлениями R1,3 и R2,4. К узловым точкам С и D подключен источник питания с напряжением U.

Рисунок 1.24 – Схема электрического моста постоянного тока

На рис. 1.24 начертание схемы несколько изменено, а между точками А и В дополнительно включен измерительный прибор, который образует «мост» между параллельными ветвями. Отсюда и происходит название «электрическая мостовая схема». Таким образом, «мостом» в схеме рис. 1.24 является ветвь АВ,но этот термин распространяют на всю схему.

Сопротивления R1-R4 называют плечами моста: точки A, В, C, D — вершинами моста, ветвь АВ — измерительной диагональю, ветвь CD — питающей диагональю.

По роду тока мостовые электрические схемы делятся на мосты постоянного и мосты переменного тока.

При включенном источнике питания возможны два состояния мостовой схемы:

уравновешенное — ток в измерительной диагонали не протекает;

неуравновешенное — ток в измерительной диагонали протекает.

На практике используются оба состояния мостовой схемы.

Если мост уравновешен, то Iпр = 0, т. е. можно считать, что эта ветвь выключена и схема моста превращается в схему, как на рис. 1.23. В свою очередь, это может иметь место при равенстве потенциалов точек A и В, т. е. φA = φB.

Но потенциалы φA и φB равны при равенстве падений напряжений на смежных плечах моста, т. е. U1 = U2 и U3 = U4.

Представим данные напряжения по закону Ома через произведения соответствующих токов и сопротивлений:

; (1.19)

. (1.20)

Из схемы на рис. 1.24, имея в виду, что ток в измерительную диагональ не ответвляется, следует, I1 = I3 и I2 = I4. Поделим выражение (1.19) на выражение (1.20), тогда получим:

или . (1.21)

В уравновешенной мостовой схеме произведения сопротивлений противоположных плеч равны.

Зная численные значения сопротивлений трех плеч и введя схему в равновесное состояние (Iпр = 0), из уравнения (1.21) можем определить численное значение сопротивления четвертого плеча:

. (1.22)

В неуравновешенном состоянии ток, протекающий по измерительной диагонали, зависит от соотношения сопротивлений плеч, сопротивления указателя и величины напряжения источника питания.

Электрическая мостовая схема является основой ряда измерительных приборов, применяемых для измерения электрических и неэлектрических величин.

В мостах постоянного тока — приборах, предназначенных для точного измерения сопротивлений, используется уравновешенное состояние электрической мостовой схемы.

Для питания мостов применяют марганцево-цинковые химические элементы, монтируемые внутри приборов (внутренний источник). Во многих промышленных мостах к зажимам внутреннего источника присоединены клеммы с надписью БАТ для подключения внешнего источника питания.

Три плеча моста изготавливаются с высокой точностью и представляют собой меры сопротивлений. Однозначная мера выполняется в виде катушки из манганиновой проволоки на одно из следующих.сопротивлений: 10 ±п Ом, где п — целое число.

Десять последовательно соединенных мер с одинаковыми со­противлениями образуют декаду сопротивлений.

Набор декад с различными сопротивлениями, отличающимися друг от друга в 10, 100, 1000 и т. д. раз, называют магазином сопротивлений (рис. 1.25). Декады соединяют между собой последовательно и с помощью переключателей на магазинах набирают различные сопротивления.

Рисунок 1.25 – Принципиальная схема магазина сопротивлений

Измерительным прибором, применяемым в мостах постоянного тока, является высокочувствительный магнитоэлектрический гальванометр, который выполняет роль индикатора, определяющего наличие тока и указывающего на неуравновешенное состояние моста.

От рассмотренного ранее магнитоэлектрического прибора галь­ванометр отличается тем, что не имеет спиральных пружин. В гальванометре рамка подвешивается вертикально на металли­ческой нити-подвеске, работающей на скручивание (рис. 1.26), Отсутствие осей (и трения в них) повышает чувствительность указателя в тысячи раз.

Рисунок 1.26 – К пояснению устройства магнитоэлектрического гальванометра

Упрощенная схема лабораторного моста постоянного тока представлена на рис. 1.27. Под сопротивлением R3 подразумевается магазин сопротивлений, под сопротивлениями R1 и R2 — меры сопротивлений. Плечо R2 изготавливают из нескольких мер такой величины, чтобы отношение плеч моста R1/R2 оказывалось равным величине 10 ± n , где п — целое число. Вместе взятые плечи R1 и R2 называют плечом отношения, а плечо R3 — плечом сравнения.

Рисунок 1.27 – Упрощенная схема лабораторного моста постоянного тока

Методика работы с промышленными мостами заключается в следующем:

к клеммам Rx подключают резистор, электрическое сопротивление которого измеряется;

включают источник питания;

изменяя положение рукояток переключателей плеч отношения и сравнения, вводят мостовую схему в равновесие, т. е. добиваются нулевого показания гальванометра;

В авиационных приборах для измерения неэлектрических величин, функционально связанных с сопротивлением (давления, температуры и т. п.), находят применение неуравновешенные мостовые электрические схемы.

Если мостовая схема находится в неуравновешенном состоянии, то ток, протекающий по измерительной диагонали, зависит от величины питающего напряжения. Для исключения этого влияния при измерении неэлектрических величин в мостовую схему включают магнитоэлектрический логометр.

Мостовая электрическая схема с логометром отличается от рассмотренной выше схемы моста с гальванометром наличием дополнительной ветви-полудиагонали СЕ с сопротивлением R5, которое ограничивает силу тока в рамках логометра, что в конечном счете увеличивает чувствительность прибора (рис. 1.28).

Рисунок 1.28 – Мостовая схема с логометром

В приведенной схеме сопротивления плеч R1 и R2 равны. Если сопротивления плеч R3 и Rx также равны, то мостовая схема находится в равновесии и потенциалы точек А и В равны. В этом состоянии от точки С к точке Е по сопротивлению R5 протекает ток I5, который в точке E разветвляется на два одинаковых тока:

.

Отношение токов , и подвижная система прибора находится в среднем положении.

При уменьшении сопротивления Rx равновесие моста нарушается, потенциал точки В понизится и в измерительной диагонали от точки А к точке В потечет уравнительный ток Iур. Теперь токи в рамках логометра определятся следующими выражениями:

и

Отношение токов в рамках станет другим, а именно:

,

и подвижная система займет новое положение.

Читайте также:  Примеры решения задач по физике электрический ток

Так как при разбалансе моста токи рамок изменяются в противоположных направлениях, то их отношение меняется более резко, что значительно увеличивает чувствительность прибора

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Источник

8. Мостовые схемы

ЭКСПЕРИМЕНТ 8 Мостовые схемы

После проведения данного эксперимента Вы сможете распознавать, собирать и уравновешивать мостовую схему.

Необходимые принадлежности

* Цифровой мультиметр

* Источник постоянного напряжения

* Один потенциометр 10 кОм * Резисторы — 1/4 Вт, 5%:

один резистор 4, 7 кОм,

один резистор 12 кОм,

один резистор 18 кОм,

один резистор 100 кОм.

Вводная часть

Мостовая схема — это специальное соединение элементов, которое формирует выходное напряжение, сбалансированное относительно массы. Эта схема широко используется в измерительных приборах и во множестве промышленных схем, предназначенных для контроля.

Основная мостовая схема показана на рисунке 8-1А. Схема представлена в типичной ромбовидной конфигурации, чтобы ясно распознавать ее в качестве мостовой схемы. При более детальном рассмотрении Вы можете видеть, что мостовая схема — это по существу два делителя напряжения, параллельно подключенные к источнику питания. Это четко можно видеть по мостовой схеме, представленной в виде, показанном на рисунке 8-1 Б. Заметьте, что выходной сигнал снимается между двумя выходами делителей напряжения (точки А и В).

1-81.jpg

1-82.jpg

Обычно выходное напряжение делителя напряжения снимается с точки соединения двух резисторов относительно массы. В мостовой схеме выходное напряжение снимается между двумя выходами делителей напряжения, а не относительно массы. Такой тип выхода называется дифференциальным (или симметричным) выходом.

Равновесие моста

Основное нейтральное состояние в мостовой схеме называется равновесием моста. Уравновешенный мост — это такой мост, выходное напряжение которого равно нулю. Такое состояние имеет место в том случае, когда выходное напряжение одного делителя напряжения равно выходному напряжению другого делителя напряжения, относительно массы. Если ввести в мостовую схему один или больше резистивных элементов с варьируемым сопротивлением, можно легко привести мост к такому уравновешенному состоянию. Равновесие моста имеет место в том случае, если сопротивления моста связаны следующим соотношением:

Иными словами, если отношения резисторов в делителях напряжения одинаковы, мост уравновешен, и выходное напряжение равно нулю.

Мост не уравновешен, если выходное напряжение одного делителя напряжения выше или ниже выходного напряжения другого делителя напряжения. Например, если на рисунке 8-1 напряжение в точке А больше, чем напряжение в точке В,

точка А будет иметь больший положительный потенциал, чем точка В. Если возникнет такое состояние, через нагрузку потечет ток от А к В.

Если же мост нс уравновешен в другом направлении, и напряжение в точке В выше напряжения и точке А, произойдет противоположное, то есть, ток потечет через нагрузку от точки В к точке А.

Краткое содержание

В данной работе Вы соберете мостовую схему и поэкспериментируете с ней. В одном из плечей моста будет использоваться потенциометр для обеспечения различных только что описанных состояний.

1. Обратитесь к схеме на рисунке 8-2. Значения сопротивлений R1, R2 и R3, заданы. R4 —это потенциометр, подключенный в качестве переменного резистора, который может подстраиваться на любое значение между 0 и 10кОм. Используются только два из трех выводов потенциометра — центральный подвижный и один неподвижный вывод. Используя формулу, приведенную для уравновешенного моста, рассчитайте сопротивление, на которое должен быть установлен потенциометр R4, чтобы уравновесить мост. Для этого преобразуйте формулу, чтобы вычислить R4, и запишите полученное значение.

R4 = _____ Ом

2. Соберите схему, показанную на рисунке 8-2. Установите резистор R4 на середину его диапазона в качестве начальной позиции.

1-83.jpg

3. Включите Ваш мультиметр между точками А и В для измерения напряжения. Вы должны сосчитать на индикаторе некоторое значение напряжения. Установите на мультиметре переключатель пределов измерения в позицию для максимальной разрешающей способности.

4. Теперь регулируйте потенциометр R4 до тех пор, пока напряжение между точками А и В не станет

равным нулю. Когда Вы получите нулевое показание, переключите мультиметр на следующий более низкий предел измерения. Вы можете заметить некоторое остаточное напряжение. В данном случае продолжайте точную настройку потенциометром, пока не получите нулевого показания. Это будет уравновешенное состояние моста.

5. При уравновешенном состоянии моста измерьте напряжение в точке А по отношению к массе (в качестве которой служит отрицательный вывод источника питания) и в точке В по отношению к массе. Запишите полученные значения.

Vв=_____В

6. Удалите потенциометр R4 из макетной панели. Делайте это осторожно, чтобы не нарушить настройку. После того, как Вы удалите потенциометр, измерьте его сопротивление между двумя выводами, которые Вы присоединяли к мостовой схеме. Запишите полученное значение сопротивления. R4 = ____ Ом

7. Сравните ваши расчетное и измеренное значения R4 для уравновешенного моста.

8. Снова включите потенциометр в мостовую схему. При этом Вы должны вставить выводы потенциометра в те же самые отверстия. Выполните измерение напряжения между точками А и В, чтобы убедиться в том, что оно все еще равно нулю. Если это не так, перенастройте R4 таким образом, чтобы обеспечить уравновешенное состояние моста.

9. Непрерывно контролируя напряжение между точками А и В, перемещайте движок потенциометра как в направлении по часовой стрелке, так и против часовой стрелки, из положения, при котором мост уравновешен. Замечайте амплитуду и полярность напряжения во время варьирования. Запишите амплитуду и полярность напряжения в положениях максимального выведения подвижного контакта резистора R4 в направлении по часовой стрелке и против часовой стрелки. Выходное напряжение = _______ В

(макс. против часовой стрелки) Выходное напряжение =_____ В

(макс. по часовой стрелке) 10. Размонтируйте схему.

ОБЗОРНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Когда мост уравновешен, выходное напряжение:

а) равно напряжению источника питания,

в) имеет бесконечную величину,

2. Мостовая схема составлена из двух более простых схем следующего типа:

Читайте также:  Контур заземления ток утечки

а) делители напряжения,

б) последовательные схемы,

в) параллельные схемы,

г) делители тока.

3. В мостовой схеме на рисунке 8-1 напряжение между точкой А и массой равно +7,5 В. Напряжение между точкой В и массой равно +4,6 В, В каком направлении будет протекать ток в нагрузке?

а) слева направо,

б) справа налево,

в) ток протекать не будет.

4. В мостовой схеме на рисунке 8-1 сопротивление R1 неизвестно, R2, = 1 кОм, R3 = 3 кОм, R4 = 8 кОм. Каким должно быть сопротивление R1 для равновесия моста?

5. Один выходной контакт моста соединен с массой:

Источник



Практическая работа №17 Тема: «Мостовая схема выпрямителя. Расчет схемы мостового выпрямителя по заданной мощности потребителя.»
учебно-методический материал

Практическая работа №17

Тема: «Мостовая схема выпрямителя. Расчет схемы мостового выпрямителя по заданной мощности потребителя.»

Скачать:

Вложение Размер
prakt_rab_no17.docx 15.85 КБ

Предварительный просмотр:

Практическая работа №17

Тема: «Мостовая схема выпрямителя. Расчет схемы мостового выпрямителя по заданной мощности потребителя.»

Цель работы: изучить мостовые схемы выпрямителя, рассчитать схемы мостового выпрямителя по заданной мощности потребителя.

Данные задачи относятся к расчёту выпрямителей переменного тока, собранных на полупроводниковых диодах.

Рассчитывая выпрямитель, следует помнить, что основными параметрами полупроводниковых диодов являются допустимый ток I доп , на который рассчитан диод, и величина обратного напряжения U обр , которую выдерживает диод в непроводящий период.

Выбор диодов для выпрямителей осуществляется по величине тока I д , протекающего через диод, и максимальному напряжению U д , которое оказывается приложенным к диоду в непроводящий период. При этом для исключения повреждений диодов должны быть выполнены следующие условия:

I доп ≥ I д и U обр ≥ U д .

Обычно исходными данными для расчёта выпрямителя являются мощность потребителя Р н и величина выпрямленного напряжения U н , при котором работает потребитель энергии. По этим данным расчёт тока потребителя затруднений не вызывает I н = Р н / U н . Вычисленное значение тока берётся за основу при подборе диода по току. Учитывается, что для oднопoлупeриoдного выпрямителя ток через диод равен току потребителя I д =I н , для двухполупериодной и мостовой схем выпрямления ток через диод равен половине тока потребителя I д = 0,5I н , для трёхфазного выпрямителя — третьей части тока потребителя

Напряжение, действующее на диод в непроводящий период, также зависит от схемы выпрямителя. Для одно- и двухполупериодного (с выводом средней точки вторичной обмотки трансформатора) выпрямителей U д = 3,14U н , для мостового выпрямителя U д = 1,57U н , для трёхфазного выпрямителя U д = 2,1U н и трёхфазного мостового выпрямителя U д =1,05U н . Приведённые соотношения следует использовать при подборе диодов для выпрямителей по напряжению.

В результате расчёта может оказаться, что ток через диод превышает допустимое значение тока I доп для заданного типа диода. В этом случае используется параллельное включение диодов в таком числе n , чтобы их суммарный допустимый ток n*I доп превышал рассчитанное значение тока I д через диод.

Если в непроводящий период напряжение U д на диоде превышает допустимое обратное напряжение U обр , то применяется последовательное включение диодов. При этом число диодов n, должно быть таким, чтобы n*U обр ≥ U д .

Задание: сделать расчет задач

Отчет должен содержать:

— Тему и цель практической работы;

Задача №1 Составить схему мостового выпрямителя, использовав один из четырёх диодов: Д218, Д222, КД202Н, Д215Б. Мощность потребителя Р н = 300 Вт, напряжение потребителя U н = 200 B.

  1. Выписываем из справочника параметры указанныхдиодов:

Д218 I доп = 0.1АU обр = 1000В

Д222 I доп = 0.4АU обр = 600В

КД202Н I доп = 1А U обр = 500В

Д215Б I доп = 2А U обр = 200В

Задача №2 Для питания постоянным током потребителя мощностью Р н = 300Вт при напряжении U н = 20В необходимо собрать схему однополупериодного выпрямителя, использовав имеющиеся стандартные диоды Д142А.

  1. Выписываем из справочника параметры диодаД142А:

I доп = 10А U обр =100В

По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Комплект практических работ для построения и минимизации логических функциональных схем

Комплект состоит из четырех практических работ. Каждая практическая работа имеет теоретический материал и задания для выполнения. Логические схемы строятся по таблице истинности с выделением минт.

Методические указания по выполнению практической работы.

Методическая разработка по проведению практической работы по междисциплинарному курсу МДК 04.02 «Технология приготовления блюд из нерыбных продуктов моря» и с элементами информатики. По информатике со.

Методические рекомендации к проведению лабораторнo-практической работы «Исследование мостовой измерительной схемы»

Методические рекомендации предназначены для выполнения лабораторной работы по изучению принципа действия мостовых измерительных схем в рамках изучения дисциплины «Технические измерения и приборы.

Инженерная графика. 2 курс. Методические рекомендации к выполнению практической работы №58-59. Общие сведения о кинематических схемах и их элементах. Чтение чертежа кинематической схемы. Выполнение чертежа кинематической схемы

Освоение порядка чтения и выполнения чертежа кинематической схемы. Чтение и построение чертежа кинематической схемы сверлильного станка.Видеоурок по теме учебного занятия https://yadi.sk/i/AyRO96.

Практическая работа № 15Изучение работы транзистора, включенного по схеме с общей базой и общим эмиттером.

Практическая работа № 11Тема: «Выбор схем внешнего электроснабжения ГПП завода&raquo.

Источник

Исследование работы мостовой измерительной схемы

Цель работы

Исследовать принцип действия мостовой измерительной схемы, научиться измерять сопротивление с помощью мостовой измерительной схемы и рассчитывать параметры термометрического датчика, включённого в схему.

Краткие теоретические сведения

В основе многих контрольно-измерительных приборов лежит мостовая схема для измерения сопротивления (мост Уитсона) на постоянном токе, разработанная в 1843 году и часто используемая до сих пор. Мостовые измерительные схемы применяются для определённого включения датчиков (параметрических) с целью измерения контролируемых величин и преобразования полученного сигнала в удобный для дальнейшего использования (изменение напряжения).

Мостовые измерительные схемы (мост) – это электрические схемы, имеющие четыре плеча, к одной диагонали которых подводится питающее напряжение, а с другой диагонали снимается выходное напряжение.

Конструкция мостовой измерительной схемы представлена в соответствии с рисунком 8.

Рисунок 8 – Конструкция мостовой измерительной схемы

Нулевым условием для моста является равенство падений напряжения на резисторах U1=U3, U2=U4 и тогда Uвых равно нолю. Основной метод определения величины сопротивления одного резистора основан на расчёте по известным величинам сопротивлений остальных резисторов. Например, если резистор с неизвестным сопротивлением подсоединён вместо резистора R4, величины сопротивлений резисторов R1 и R3 известны, а резистор R2 представляет собой проградуированный в Омах потенциометр. Выполнив нулевое условие (Uвых=0) при помощи потенциометра, и считав значение сопротивления потенциометра, можно вычислить величину сопротивления резистора R4 из соотношения R1/R2=R3/R4.

Современные мосты создаются на основе цифровых процессоров. Микропроцессорное ядро позволяет автоматизировать процедуру измерения (расчёты выполняются аппаратурой), обеспечить многофункциональность устройства (многие мосты интегрированы с многофункциональными измерительными приборами), устранить помехи (посторонние постоянные и переменные напряжения почти всегда присутствуют на жилах кабелей), организовать дальнейшую обработку накопленных результатов измерений (хранение, обмен с компьютером) и др.

Применяются два основных типа мостовой измерительной схемы:

— неравновесная (небалансная) – это мостовая схема, предусматривающая измерения методом непосредственного отсчёта по измерительному прибору, включённому в диагональ моста;

— равновесная (балансная) – это мостовая схема, предусматривающая нулевой метод измерения.

Первый тип часто применяют для измерения неэлектрических величин электрическими методами.

Второй тип применяют в тех случаях, когда задачей мостовой схемы является не измерение, а управление каким-либо процессом. Схема используется как устройство сравнения, а выходное напряжение пропорционально сигналу рассогласования δ=R2-R1∙R4/R3.

Задание

Снять значение сопротивления потенциометра при равновесии мостовой измерительной схемы.

Определить сопротивление термометрического датчика, включённого в измерительную мостовую схему; определить чувствительность (коэффициент передачи) датчика и измеренную температуру; построить статическую характеристику датчика R=f(t 0 ).

Проанализировать проделанную работу.

Экспериментальная схема представлена в соответствии с рисунком 9.

Рисунок 9 — Экспериментальная схема

Четыре плеча измерительной схемы содержат два резистора с постоянными сопротивлениями R1, R3, один проградуированный в Омах потенциометр R2 и одно переменное сопротивление – термометрический датчик R4. К диагонали ab подключён источник постоянного тока, а с другой диагонали cd снимается выходное напряжение с помощью вольтметра PV. Ток, проходящий через нагревательный элемент НЭ, регулируется с помощью потенциометра R от источника переменного тока.

Исходные данные для расчёта, выбираются в соответствии с последней цифрой в порядковом номере по списку, в таблице 3.

Таблица 3 — Исходные данные для расчёта по вариантам

Вариант Технические характеристики терморезистора Мостовая схема
Сопротивление при t, R, Ом Начальная температура, t, 0 С Предел измерения температура, t, 0 С Значение постоянных коэффициентов для ТРП Температурный коэффициент удельного сопротивления для ТРМ, α, 0 С Сопротивление, R1, Ом Сопротивление, R3, Ом Потенциометр, R2, Ом
А, ∙ 10 -3 В, ∙ 10 -6
0,0043
3,9083 -5,775

Порядок выполнения расчёта

Собрать экспериментальную схему, представленную в соответствии с рисунком 9.

При равенстве падений напряжений на резисторах R1/R2=R3/R4 вольтметр PV покажет ноль. При перемещении движка потенциометра R (от положения 1 к положению n) изменяется ток, проходящий через нагревательный элемент НЭ (увеличивается), и изменяется температура нагревательного элемента НЭ (увеличивается). При изменении температуры (увеличении) изменяется сопротивление (увеличится) термометрического датчика R4 и равновесие моста нарушается. Вольтметр PV покажет некоторое значение напряжение выхода. Перемещая движок проградуированного потенциометра R2, и выполнив нулевое условие (стрелка вольтметра показывает ноль), шкала потенциометра R2 покажет значение его сопротивление.

Результаты измерений записать в таблицу технических и экспериментальных данных.

По значению этого сопротивления можно определить температуру, измеряемую термометрическим датчиком, параметры и характеристики датчика.

Для определения сопротивления термометрического датчика необходимо воспользоваться условием равновесия мостовой схемы, которое определяется соотношением

где R1, R2, R3, R4 – сопротивления в плечах мостовой схемы.

Из этого соотношения можно выразить неизвестное сопротивление термометрического датчика R4, Ом

Для определения температуры, при которой наступит равновесие мостовой схемы, необходимо вычислить динамическую чувствительность (коэффициент передачи) датчика s, Ом/ 0 С, определяется по формуле

где R – сопротивление датчика при температуре t, Ом;

t – предел измерения датчика, 0 С;

R – сопротивление датчика при температуре t;

t – начальная температура, 0 С.

Сопротивление медного терморезистора (ТРМ) R, Ом, определяется по формуле

где α – температурный коэффициент удельного сопротивления, 0 С -1 .

Сопротивление платинового терморезистора (ТРП) R, Ом, определяется по формуле

где А, В – постоянные коэффициенты.

Чувствительность (коэффициент передачи) для данного датчика величина постоянная, поэтому можно использовать туже формулу для определения измеряемой температуры s, Ом/ 0 С

где R4 – сопротивление при измеряемой температуре t4, Ом;

t4 – измеряемая температура датчика, 0 С.

Измеряемая температура датчика t4, 0 С

Пример выполнения расчёта

Исходные данные для расчёта:

— сопротивление терморезистора при начальной температуре R = 50 Ом;

— начальная температура терморезистора t = 0 0 С;

— предел измерения терморезистора t = 200 0 С;

— температурный коэффициент удельного сопротивления терморезистора α = 0,0043 0 С -1 ;

— сопротивление плеч мостовой схемы R1 = 50 Ом, R3 = 40 Ом, R2 = 75 Ом.

Экспериментальная схема представлена в соответствии с рисунком 9.

Неизвестное сопротивление термометрического датчика

Сопротивление медного терморезистора при пределе измеряемой температуры

Динамическая чувствительность (коэффициент передачи) датчика

Измеряемая температура датчика

Статическая характеристика термометрического датчика R=f(t 0 ) представлена в соответствии с рисунком 10.

Рисунок 10 — Статическая характеристика

термометрического датчика R=f(t 0 )

В ходе практической работы были изучены конструкция, принцип действия и методы измерения сопротивлений с помощью мостовой измерительной схемы. Рассчитаны параметры термометрического датчика, включённого в схему: сопротивление 60 Ом, чувствительность 0,22 Ом/ 0 С, измеряемая температура 46,51 0 С. По полученным входным и выходным данным построена статическая характеристика термометрического датчика R=f(t 0 ) которая имеет линейный вид.

Контрольные вопросы

1) Для чего применяют мостовые измерительные схемы?

2) Что представляет собой мостовая измерительная схема?

3) Что такое нулевое условие мостовой измерительной схемы?

4) Как производят измерения сопротивления с помощью мостовой измерительной схемы?

5) Каким образом мостовая измерительная схема применяется как устройство сравнения?

Источник