מנרמל ממירים - מטרה, התקן ועיקרון הפעולה

לצורך עיבוד ראשוני של האות מהפלט של מתמר ראשי, כגון מדחום התנגדות, מדחום תרמו-אלקטרי או מכשיר מדידה המוציא אות זרם חילופין (לדוגמה, מד לחץ), מתמר מנרמל הוא בשימוש. נקרא גם ממיר מדידה או ביניים.

הממיר המנרמל מאפשר לקבל אות DC הניתן לעיכול מהאות הראשוני הזמין (לדוגמה, thermoEMF E או ערך ההתנגדות Rt יכולים לפעול כאות ראשוני כזה).

לדוגמה, בואו נסתכל כיצד פועל ממיר המדידה מסוג PT-TP-68, שנועד לעבד אות ממדחום תרמו-אלקטרי.

מתמר מדידה סכמטי מסוג PT-TP-68

ממיר מנרמל

האיור שלהלן מציג דיאגרמה פשוטה של ​​ממיר זה, המאפשר קבלת Iout קבוע בטווח של 5 mA מהתרמו-EMF E של המדחום דרך התנגדות העומס Rn, נומינלית של 2.5 קילו אוהם.המעגל מכיל: גשר מיישר MK, מגבר פלט זרם, מגבר משוב ונגד משוב.

מהם עשויים שלושת הנגדים של גשר המיישר מַנגָן (מתכת מיוחדת עם נמוך מקדם טמפרטורה של התנגדות חשמלית), והנגד הרביעי עשוי מנחושת וממוקם הקרוב ביותר למסופים של מדחום ההתנגדות.

הממיר פועל על פי סכמת פיצוי עצמי סטטית: המתח ממדחום ההתנגדות מתווסף למתח מקצות הגשר (מתוקן בדרך זו), ואז מושווה למתח המשוב Uos. האות הלא מפוצה המתקבל מוגבר על ידי מגבר פלט זרם.

הזרם למעגל החיצוני של נגד העומס, זרם המוצא דרך המחלק (לא מוצג בתרשים) מוזן למגבר המשוב של התקן המשוב (המורכב ממגבר משוב ומנגד משוב). זרמי הכניסה והמוצא של מגבר המשוב (FBO) פרופורציונליים לקו. כתוצאה מכך, אות המשוב דרך נגד המשוב נוצר על ידי זרם המשוב בהשפעת הרווח של מגבר המשוב.

דוגמה למתמר מנרמל שנועד לעבוד עם מדחום התנגדות

עכשיו שקול דוגמה של ממיר מנרמל שנועד לעבוד מדחום התנגדות.

האיור שלהלן מציג דיאגרמה פשוטה של ​​ממיר המנרמל של דגם PT-TS-68, המאפשר לקבל אות מאוחד בצורת זרם בטווח שבין 0 ל-5 mA על ידי המרה ליניארית של הערך של התנגדות של האלמנט הרגיש.

הממיר פועל בהתאם למעגל סטטי לפיצוי אוטומטי.הוא כולל: גשר מדידה, מגבר פלט זרם ומכשיר משוב שלילי (המורכב ממגבר משוב ומנגד משוב).

MI - גשר המדידה עובד כאן במצב לא שיווי משקל, הוא ממיר את השינוי בהתנגדות המדחום למתח קבוע, שמוציאים אותו מקצוות הגשר ומוזים למגבר בעל יציאת זרם. שלושה נגדי נטל גשרים עשויים מנגנין (TKS קטן). הגשר מופעל על ידי אספקת חשמל יציבה… המדחום עצמו מחובר לגשר המדידה במעגל תלת-חוטי.

תרשים חיבור ממיר NPT-3

OWEN NPT-3 ממיר מנרמל

כדי להפוך תהליכים טכנולוגיים לאוטומטיים, נוח יותר לקבל מידע על מדידת זרם ישר, במיוחד אם העיבוד הנוסף מתבצע על ידי מחשבי מידע. מסיבה זו, התקני פלט AC משתמשים בלוקים מנרמלים הממירים AC לאות DC נוח לעיבוד.

לפיכך, מכשירי מדידה עם פלט AC יכולים לעבוד עם יחידות מדידה ומכשירי מדידה עם כניסות DC. אבל בלוקי סטנדרטיזציה נוספים מובילים לעלייה בשגיאות ולירידה באמינות, זה חשוב במיוחד עבור תחנות כוח גרעיניות ותחנות כוח תרמיות, לכן, בשלב של יצירת מערכות אוטומטיות עבור תעשיות חשובות כאלה, יש צורך ליישם מיד מכשירים עם פלט שאינו דורש טרנספורמציות מיותרות.

אנו ממליצים לך לקרוא:

מדוע זרם חשמלי מסוכן?