techspirit.ru

Главное

Моделирование в системе MICRO-CAP измерительных преобразователей на основе датчиков температуры

В наше время измерению температуры придается большое значение в различных отраслях промышленного производства. Температура является наиболее массовым и, зачастую, решающим параметром, характеризующим различные технологические процессы металлургической, химической, энергетической и других видов промышленности. Точность измерения температуры очень важна для автоматизации процессов производства. В зависимости от необходимого диапазона и точности используют различные методы измерения температуры с помощью таких средств, как стеклянные жидкостные термометры, манометрические термометры, термопреобразователи сопротивления, термоэлектрические преобразователи,- оптические и фотоэлектрические пирометры и другие.

Наиболее распространены методы измерения, основанные на преобразовании температуры в электрический сигнал. Большинство методов термометрии основано на изменении свойств материалов от температуры, которые регистрируются вторичными измерительными приборами, как унифицированными, так и специализированными.

В настоящее время в термометрической технике в результате высокой чувствительности вторичных приборов на первый план выдвигаются воспроизводимость свойств первичных измерительных преобразователей, устойчивость используемых материалов к воздействию внешней среды, надежность и долговечность всей конструкции датчиков температуры в условиях их эксплуатации. Помимо указанных качеств также следует принимать во внимание технологичность и стоимость используемых материалов и компонентов.

Целью курсовой работы по дисциплине «САПР устройств промышленной электроники» является разработка и моделирование в системе Micro-CAP схемы измерительного преобразователя для первичного преобразователя температуры, обеспечивающей заданные метрологические характеристики.

В соответствии с заданием будет разработан платиновый термопреобразователь сопротивления.

Термопреобразователь сопротивления (ТПС) - первичный измерительный преобразователь, электрическое сопротивление которого зависит от температуры. ТПС относятся к классу параметрических датчиков.

В задачи курсовой работы входит преобретение и закрепление знаний у студентов по дисциплине «САПР устройств промышленной электроники» и развитие навыков проектирования в системе MICRO-CAP.

моделирование преобразователь датчик температура

Исходными данными для проектирования измерительного преобразователя (ИП) являются следующие:

Вариант 20

. Тип используемого преобразователя - на основе материала Pt .

. Сопротивление термопреобразователя при 0оС Ro=10 Ом.

. Номинальное значение отношения сопротивлений W100 соответственно при 100oC и при 0oC, W100=1.391

. Сопротивление одного провода линии связи, Rлс=3.5 Ом.

5. Максимальная разница в сопротивлении проводов линии связи, Rлс= 0.25 Ом.

. Диапазон измеряемых температур, Т=300…400°С.

. Диапазон изменения выходного сигнала ИП, Iвых=0мA…5мА.

. Эквивалентное значение напряжения помехи Uп промышленной частоты, наведенной на вход ИП составляет 50 мВ.

. Разность потенциалов между точками заземления ИП и защитной арматурой термопреобразователя сопротивления составляет 25 В.

. Диапазон температуры ИП составляет (0..60)oC.

. Дополнительная погрешность ИП от влияния температуры окружающей среды не более d/10oC, где d - погрешность преобразования ИП.

. Паразитная емкость и сопротивление изоляции принимаются равными соответственно 1нФ и 500 кОм.

Другие статьи по теме

Электропреобразовательные устройства РЭС
Курс «Электропреобразовательные устройства РЭС» является одной из первых инженерных дисциплин специальности «Радиотехника», обеспечивающей подготовку радиоинженера в области силовых рад ...

Использование микроконтроллеров при проектировании цифрового вольтметра
Основной задачей при проектировании измерительных приборов было и остается достижение определенных метрологических характеристик. На разных этапах развития вычислительной техники эта зад ...

Генератор гармонических колебаний RC-типа с мощным выходным каскадом
Значительный прогресс в развитии многих областей науки и техники обусловлен развитием электроники. В настоящее время невозможно найти какую-либо отрасль промышленности, в которой не испо ...