(6)
Известно, что функцию вида е* можно разложить в степенной ряд:
(7)
Для нашего случая х =α(Т-T0). Так как величина а для меди сравнительно мала и в диапазоне температур до +150 °С может быть принята постоянной
α = 4,3 • 10 -3 1/°С, то и произведение α(Т-T0) в этом диапазоне температур меньше единицы. Поэтому не будет большой ошибкой пренебречь при разложении членами ряда второй степени и выше:
(8)
Выразим сопротивление при температуре Т через начальное сопротивление при Т0
(9)
Медные терморезисторы выпускаются серийно и обозначаются ТСМ (термосопротивления медные) с соответствующей градуировкой: гр. 23 имеет сопротивление 53,00 Ом при О °С; гр. 24 имеет сопротивление 100,00 Ом при О °С. Медные терморезисторы выполняются из проволоки диаметром не менее 0,1 мм, покрытой для изоляции эмалью.
Для металлического терморезистора чувствительность можно получить дифференцируя (5). Следовательно Sд=α. Именно температурный коэффициент сопротивления определяет чувствительность.
α = 4,3 • 10 -3 1/°С (10)
Приведем таблицу, где показана зависимость сопротивления медного терморезистора от температуры.
Таблица 1
Температура, °С |
Сопротивление, Ом |
-50 |
41,71 |
-30 |
46,23 |
-10 |
50,74 |
0 |
53,00 |
20 |
57,52 |
40 |
62,03 |
60 |
66,55 |
80 |
71,06 |
100 |
75,58 |
120 |
80,09 |
140 |
84,61 |
160 |
89,61 |
Т.к измеряемый диапазон измерения температуры датчика от -50 до 100°С, то можем определить максимальное и минимальное сопротивление.
При T= -50°С R=41,71 Ом;
При T=100°С R=75,58 Ом;
Найдем передаточную функцию датчика:
W(p)= U/T;(11)
где U=I*R;(12)
Таким образом W(p)=; (13)
I==12В/75,58 Ом=0,16 А(14)
= α для терморезисторов; (15)
W(p)==0,16*4,3*10-3 =0,68*10-3
Усилитель мощности ЭУ3-П
Выбираем электронный усилитель типа ЭУ3-П. Усилители данного типа чаще всего применяются в измерительных комплектах: термопара, компенсационный мост с усилителем или автоматический потенциометр.
Передаточная функция звена имеет вид:
(16)
где Ку -коэффициент усиления электронного усилителя.
Ку =Uвых/Uвх=220/12=18
Подставляем известный коэффициент в формулу получим передаточная функция электронного усилителя имеет вид:
Wy(p)=18;
Читайте также
Проектирование мобильного включателя
В данном курсовом проекте разрабатывается мобильный
включатель, который предназначен для дистанционного заблаговременного включения
подогрева моторного отсека автомобиля, при хранении ав ...
Разработка комплекта электрических схем маршрутной релейной централизации блочного типа
Целью дипломного проектирование являлась разработка комплекта
электрических схем маршрутной релейной централизации блочного типа (БМРЦ) для
использования их студентами техникума в качест ...
Проектирование дискретного устройства
На современном этапе развития транспорта наблюдается бурный рост темпов и
объемов перевозок, особенно на железнодорожном транспорте в силу высокой
скорости и невысокой стоимости грузопер ...