過程檢測(cè)儀表[電子教案]第六章 顯示儀表ppt課件.ppt

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1、第六章顯示儀表分類：模擬顯示、數(shù)字顯示和圖像顯示三大類。（1）模擬顯示儀表：以指針或記錄筆的位移指示被測(cè)參數(shù)的大小。使用機(jī)電傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，反應(yīng)速度慢，變差大，工作可靠，能反映變化趨勢(shì)。（2）數(shù)字顯示儀表：直接以數(shù)字形式顯示被測(cè)參數(shù)值。反應(yīng)速度快，精度高，讀數(shù)直觀，方便計(jì)算機(jī)通訊等特點(diǎn)。（3）圖像顯示儀表：以文字、數(shù)字、符號(hào)和圖像形式在屏幕上進(jìn)行顯示。具有模擬式與數(shù)字式顯示儀表兩種優(yōu)點(diǎn)，并具有存儲(chǔ)、記憶能力。開關(guān)K撥到“2”位置時(shí)，未知電勢(shì)EX接入滑線電阻Rp滑動(dòng)觸點(diǎn)兩端，移動(dòng)滑點(diǎn)B，當(dāng)檢流計(jì)G指零時(shí)

2、，EX與滑線電阻Rp上A、B間的的已知電壓IRBA相平衡，EX=IRBA。EX的大小可由滑點(diǎn)位置B指示出來。當(dāng)電位差計(jì)上電勢(shì)達(dá)到平衡時(shí)，測(cè)量回路中無電流流過。消除了連接導(dǎo)線和熱電偶自身的電阻變化對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響，測(cè)量的精度較高。圖6.2手動(dòng)電位差計(jì)原理6.1自動(dòng)平衡顯示儀包括：電子電位差計(jì)和電子自動(dòng)平衡電橋兩大類。6.1.1電子電位差計(jì)原理1.電位差計(jì)原理原理：開關(guān)K撥到“1”位置時(shí)，調(diào)節(jié)電阻RJ，使流過檢流計(jì)的電流Ig=0。工作電流I在RG上的壓降IRG與標(biāo)準(zhǔn)電池的恒定電動(dòng)勢(shì)ES相平衡，圖6.

3、4電子自動(dòng)電位差計(jì)組成方塊圖圖6.5電子自動(dòng)電位差計(jì)的測(cè)量原理圖2.電子電位差計(jì)原理組成：由測(cè)量橋路、放大器、可逆電機(jī)、指示記錄機(jī)構(gòu)以及濾波單元、穩(wěn)壓電源、調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)等組成。原理：被測(cè)電勢(shì)Et與測(cè)量橋路產(chǎn)生的不平衡電壓UAB相比較，其電壓差值ε=UAB-Et送到電子放大器放大，驅(qū)動(dòng)可逆電機(jī)正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)。可逆電機(jī)通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)滑線電阻Rnp上的滑動(dòng)觸點(diǎn)，改變滑動(dòng)觸點(diǎn)的位置，直至測(cè)量橋路產(chǎn)生的電壓UAB與被測(cè)電勢(shì)Et平衡為止。而與滑動(dòng)觸點(diǎn)相連接的指示、記錄機(jī)構(gòu)也沿著標(biāo)尺移動(dòng)，指出相應(yīng)的電勢(shì)數(shù)值。當(dāng)ε=

4、UAB-Et>0時(shí)，可逆電機(jī)的正轉(zhuǎn)，通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)滑動(dòng)觸點(diǎn)A左移，UAB減小，ε=UAB-Et減小，直至ε=UAB-Et=0，UAB與Et平衡為止。反之，當(dāng)ε=UAB-Et<0時(shí)，可逆電機(jī)的反轉(zhuǎn)，使滑點(diǎn)A右移，指示數(shù)值增加。實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)平衡、自動(dòng)指示的目的。3.電子電位差計(jì)的測(cè)量橋路測(cè)量橋路穩(wěn)壓電源E=1V，上支路工作電流I1=4mA。下支路電流I2=2mA。橋路平衡時(shí)：儀表測(cè)量上限儀表電量程為儀表測(cè)量下限是三個(gè)并聯(lián)電阻的等效電阻。（1）配毫伏、毫安輸入的電子電位差計(jì)測(cè)量橋路①下支路電阻R2和R

5、3：作用限流。②滑線電阻RP及R′P：兩滑線電阻完全相同，并排布置，形成導(dǎo)軌便于滑點(diǎn)滾動(dòng)，有利于抵消與滑點(diǎn)的接觸電勢(shì)。由于RP很難繞得精確，為此，并聯(lián)電阻RB，使并聯(lián)后的總阻值為90Ω。RP不準(zhǔn)時(shí)通過修改RB調(diào)整。③量程電阻RM：作用決定儀表電量程。,實(shí)際電量程，λ=0.05，為RP防脫余量。④起始電阻RG：作用是決定儀表量程下限⑤上支路限流電阻R4：作用限流①R2冷端補(bǔ)償電阻：作用熱電偶冷端溫度補(bǔ)償。R2用銅線繞制而成，隨冷端溫度變化。（2）配熱電偶的電子電位差計(jì)測(cè)量橋路Ex(55,5)——為

6、所配熱電偶的熱電勢(shì)。②RG起始電阻：其它電阻與毫伏輸入型相同。6.1.2電子自動(dòng)平衡電橋原理組成：由測(cè)量橋路、放大器、可逆電機(jī)、指示記錄機(jī)構(gòu)等主要部分組成。電子自動(dòng)平衡電橋與電子電位差計(jì)相比，除測(cè)量橋路外，其它組成部分都是通用的。2.電子自動(dòng)平衡電橋原理熱電阻采用了三線制。規(guī)定每根引線的電阻為2.5Ω。原理：Rt阻值增大，橋路失去平衡，其不平衡電壓UAB引入電子放大器進(jìn)行放大，推動(dòng)可逆電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，帶著滑線電阻上的滑動(dòng)觸點(diǎn)移動(dòng)，以改變上支路兩個(gè)橋臂電阻的阻值，最后使電橋達(dá)到新的平衡狀態(tài)。同時(shí)，固定在

7、滑動(dòng)觸點(diǎn)A上的指針、記錄筆同步移動(dòng)，指示、記錄出相應(yīng)的溫度值。6.1.3電子放大器1.JF-12型放大器的組成組成：由變流器、輸入變壓器、電壓放大級(jí)、功率放大級(jí)以及電源變壓器等部分組成。圖6.11放大器組成方框圖JF-12型放大器采用調(diào)制放大，通過變流器將微弱直流信號(hào)變換成交流信號(hào)，再經(jīng)過交流電壓放大與功率放大，驅(qū)動(dòng)可逆電機(jī)正反轉(zhuǎn)動(dòng)。圖6.12振動(dòng)變流器原理圖1—永久磁鐵；2—激磁線圈；3—簧片；4—?jiǎng)佑|點(diǎn)；5—靜觸點(diǎn)；6—輸入變壓器；7-支架變流器把輸入直流信號(hào)變成交流信號(hào)。激磁線圈通入50H

8、z交流電流，簧片-銜鐵被交變磁化，在磁鋼中上下振動(dòng)。動(dòng)觸點(diǎn)4輪流地與上、下靜觸點(diǎn)5通、斷，在輸入變壓器上得到交變方波輸出。2．變流器與輸入調(diào)制圖6.13JF-12型放大器原理電路圖電壓放大級(jí)是由三極管Q201~204組成的四級(jí)直接耦合放大器組成。電壓增益的調(diào)節(jié)是通過電位器RW201改變交流反饋量實(shí)現(xiàn)。分別將R216、R217、R218短路也可調(diào)節(jié)放大倍數(shù)。工作電源由Q205和RC組成的晶體管濾波電路供給。3．電壓放大級(jí)電壓放大級(jí)的主要作用是將微弱的交流信號(hào)放大，以推動(dòng)功率放大級(jí)。4．功率放大級(jí)功