Главная Автоматизация процессов 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 [ 21 ] 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65
Рис. 3.1.3. Схемы компенсации для кремниевого датчика давления: с - пассивная компенсация чувствительности моста; б - установка нуля шкалы и пассивная компенсация температурного смещения нуля с помощью дополнительного резистора Ra; в - активная компенсация чувствительности моста и смещения нуля шкалы; г - дополнительная возможность активной компенсации температурного смещения нуля шкалы (к схеме с). ОР -операционный усилитель. В так называемой пассивной компенсации с помощью резисторов и датчиков температуры, как показано на рис. 3.1.3, G и б. Правильным подбором шунтирующих резисторов (R/Ro), а также датчика температуры (например, типа KTY 10) можно оказывать влияние как на смещение нуля, так и на изменение ную погрешность сигнала в нулевой точке шкалы. Он примерно в 10 раз меньше температурного коэффициента чувствительности (около -2-10-з Простейший способ температуоной компенсации состоит 800 700 600 5О0 т 200 100
С 0.45 ------1 <S8,5iO,5 13,5iO,l 6 in,. 17,7+0,2 12.7+0,05 1 2. Рис. 3.1.4. Датчик давления типа KPY (фирмы Siemens AG): а -типичная зависимость выходного напряжения up от абсолютного давления pats при рабочей температуре Г/1==25°С, рабочем напряжении vb = const и напряжении в нулевой точке Uo = 0; б - механическое устройство; в - электронная схема. НОСТИ и смещения нуля. Два операционных усилителя 0Р\ и 0Р2 включены как неинвертируюшие усилители, причем коэффициент усиления 0Р1 управляется датчиком температуры KTY 10. Поскольку с повышением температуры чувствительность датчика давления падает, при соответствующем подборе парамет* ров KTY 10 и коэффициент усиления Of 1 может, быть увеличен настолько, что потеря чувствительности окажется скомпенсированной. С помощью усилил чувствительности. Однако лучше осуществлять активную компенсацию с помощью операционных усилителей (см. рис. 3.1.3,6 иг), которая почти полностью устраняет температурную погрешность. На рис. 3.1.3, в показана полная схема кремниевого датчика давления с активной компенсацией изменения чувствитель- Тип датчика Максим. давление р бар Рабочий Сопро-диапазон тивление давлений Р. бар моста Максим. входное напряжение Температурный диапазон применения, ОС
* Абсолютные изнергиня. ** Относительные измерения. Датчик давления КР 1G0A (фирмы Valvo) имеет уже внутреннюю температурную компенсацию (активную), которая уменьшает температурную погрешность чувствительности в 10 раз. Малые габариты (рнс. 3.1.5) позволяют встраивать датчик в приборы и аппараты, где другие датчики давления не умещаются. Параметры датчиков этого типа частично представлены в табл. 3.1.3 и графически на рис. 3.1.6. теля 0Р4 пулевую точку можно установить произвольно. Если схема в точке А заменена схемой по рис. 3.1.3,2, то смещение нуля регулируется независимо от компенсации чувствительности. При этом резистор /?(-&) включен как активный элемент в измерительном мосте, выходное напряжение которого согласовывается с з'силителем 0Р4. Некоторьзе козструкции датчиков давления На рис. 3.1.4 показан датчик давления из серии KPY (фирмы Siemens) для недорогих устройств. Технические характеристики датчиков этой серии приведены 3 табл. 3.1.2. Таблица 3.1.2, Некоторые характеристики датчиков давления типа KPY |