Расчет потенциометра
Рисунок 7 - Принципиальная компенсационная измерительная схема автоматического потенциометра.
Задано
|
Шкала прибора...... |
.от 0 до 300 0С |
|
|
Градуировка термоэлектрического термометра. |
..ХК |
|
|
Расчетное значение температуры свободных |
||
|
концов термометра..... |
..t0 = 200C |
|
|
Возможное значение температуры свободных |
||
|
концов термометра..... |
..t0' = 400C |
|
|
Начальное значение шкалы.... |
Е(tн, t0) = 0 мВ |
|
|
Конечное значение шкалы.... |
Е(tк, t0) = 9.564 мВ |
|
|
Диапазон измерений..... |
.Ед = 9.564 мВ |
|
|
Нормированное номинальное значение реохорда |
.Rн.р = 90 Ом |
|
|
Нерабочие участки реохорда (л=0,025).. |
.2л = 0,05 |
|
|
Нормированное номинальное значение падения |
||
|
напряжения на резисторе Rк |
.Uк = 1019 мВ |
|
|
Выходное напряжение ИПС-148П... |
.Uи.п=5 В |
|
|
Номинальное значение силы тока в цепи ИПС-148П. |
I0=5 мА |
|
|
Сопротивление нагрузки ИПС-148П.. |
..Rи.п=1000 Ом |
|
|
Номинальное значение силы тока в верхней ветви |
||
|
измерительной схемы прибора... |
.I1=3 мА |
|
|
Номинальное значение силы тока в нижней ветви |
||
|
измерительной схемы прибора... |
.I2=2 мА |
|
|
Температурный коэффициент электрического |
||
|
сопротивления меди 1..... |
.б = 4,25*10-3 К-1 |
1 Точное значение б для данной медной проволоки определяют опытным путем.
По формуле определим Rп:
,Ом[12]
где Rн.р - нормированное сопротивление реохорда;
Ед - диапазон измерения прибора;
I1 - номинальное значение силы тока в нижней ветви измерительной схемы прибора
принимаем Rп'=3,50,05 Ом.
Определим приведенное сопротивление реохорда Rпр по формуле:
[13]
Произведем проверку правильности определения Rпр по формуле:
[14]
Определим Rк по формуле:
[15]
Принимаем значение сопротивления контрольного резистора
Rк=509,50,2 Ом
По формуле определим Rб:
[16]
принимаем значение сопротивления резистора Rб = 336,40,5 Ом
Найдем сопротивление медного резистора по уравнению с учетом:
E(tср',t0)=мВ[17]
[18]
принимаем значение сопротивления медного резистора
Rм=0,90,01 Ом.
Определим значение сопротивления резистора Rн по формуле:
[19]
принимаем Rн=0,520,05Ом.
Определим, пользуясь уравнением значение Rbd, Ом
[20]
Определим RI по формуле:
= 1000-204,16 = 795,84 Ом[21]
ринимаем RI=1000 Ом R'I=7961Ом.
Определим изменение показаний потенциометра для конечного значения шкалы при изменении температуры свободных концов термометра от t0=00С до t'0=3000С по формуле:
[22]
