- •Теория измерений Основные понятия и определения
- •Единицы измерений
- •Метрологическое обеспечение Государственная система обеспечения единства измерений
- •Эталоны
- •Виды и методы измерений
- •Методы измерений
- •Метрологические характеристики средств измерений
- •Эксплуатационные характеристики средств измерений
- •Погрешности измерений
- •Классы точности средств измерения
- •Методы повышения точности измерений
- •Оценка динамической погрешности
- •Подготовка измерительного эксперимента для определения динамических свойств объекта с учетом инерционности датчика
- •Методы уменьшения коррелированных составляющих погрешностей измерений
- •Итерационный метод
- •Метод образцовых мер
- •Тестовый метод
- •Метрология Реостатные датчики
- •3.2. Тензодатчики
- •Схемы включения тензодатчиков
- •Градуировка тензодатчиков
- •Электромагнитные преобразователи Индуктивные преобразователи
- •Дифференциальная схема включения
- •Трансформаторные преобразователи
- •Вихретоковые преобразователи
- •Индукционные преобразователи
- •Магнитомодуляционные преобразователи
- •Элементы Холла
- •Емкостные преобразователи
- •Измерительные цепи емкостных преобразователей
- •Е мкостно-диодные измерительные цепи емкости
- •И змерительные цепи емкости конденсатора с резонансными контурами
- •Пьезоэлектрические преобразователи
- •Измерение линейных и угловых скоростей, ускорений и параметров вибрации Измерение линейных скоростей
- •Измерение угловой скорости (частоты вращения)
- •Тахогенераторы постоянного тока
- •Тахогенераторы переменного тока
- •Синхронные тахогенераторы
- •Частотные датчики скорости вращения
- •Стробоскопический метод измерения скорости
- •Измерение постоянных ускорений
- •Измерение параметров вибрации
- •Пьезоэлектрические преобразователи вибрации
- •Индукционные преобразователи вибрации
- •Индуктивные и взаимоиндуктивные преобразователи вибрации
- •Вихретоковые преобразователи вибрации
- •Методы измерения температуры
- •Расширение жидкостей
- •Расширение газов
- •Расширение металлов
- •Термоэлектрические преобразователи. Принцип действия
- •Удлинительные электроды, измерительные цепи, погрешности термопар
- •Скоростная термопара
- •Расчет поправки от разогрева холодных спаев термопары
- •Терморезисторы Металлические терморезисторы
- •Полупроводниковые терморезисторы
- •Промышленные датчики температуры Промышленные термопары
- •Промышленные терморезисторы
- •Промышленные термопреобразователи
- •Измерительные цепи термопар с ненормированным выходным сигналом
- •Электронный потенциометр
- •Неуравновешенные мосты и логометры
- •Автоматический уравновешенный мост
- •Пирометры
- •Радиационные пирометры (рапир)
- •Яркостные пирометры
- •Яркостный пирометр с исчезающей нитью (оппир)
- •Яркостный пирометр с оптическим клином
- •Цветовые пирометры
- •Методы измерения давления жидких и газообразных веществ Виды измеряемых давлений, единицы измерения
- •Измерение расхода жидкостей и газов
- •Ультразвуковые расходомеры
- •Вихревые расходомеры
- •Вихреакустические расходомеры
- •Расходомеры с электромагнитным преобразователем расхода
- •Расходомеры с электромагнитным преобразователем скорости потока
- •Расходомеры по перепаду давления
- •Расходомер Метран-350
- •Кориолисовые расходомеры
- •Расходомер кориолисовый Метран-360
- •Измерение уровня жидких и сыпучих веществ
- •Гидростатический метод
- •Датчик гидростатического давления (уровня) Метран-100 дг
- •Ультразвуковые датчики уровня
- •Стандартизация
- •Принципы, категории и виды стандартизации
- •Сертификация
- •Свидетельства качества и сертификационные органы
Измерительные цепи емкостных преобразователей
Для работы с емкостными преобразователями применяют измерительные цепи. Основной трудностью построения измерительных цепей с емкостными преобразователями является защита их от наводок. Для этих целей как сами преобразователи, так и все соединительные провода экранируются. Однако экранированный провод имеет емкость Сж.э. между жилой и экраном (С = 50 пФ/м), которая при неудачном выборе точки присоединения экрана может оказаться включенной параллельно емкости преобразователя. При этом падает чувствительность, и появляется весьма существенная по значению погрешность, вызываемая нестабильностью емкости Сж.э. Поэтому при построении измерительной цепи с емкостными преобразователями в первую очередь обращается внимание на исключение паразитных емкостей. Н а рис. 3.34 приведена схема измерительной цепи с ОУ.
Рис. 3.34. Схема измерительной цепи с ОУ
С
– +
C1
C2
C3
Uвых
Рис. 3.35. Дифференциальный емкостный преобразователь
Дифференциальные емкостные преобразователи также включаются в схему с ОУ (рис. 3.35). Для этой измерительной цепи верно соотношение
Uвых = U(С1 – С2)/С3.
Е мкостно-диодные измерительные цепи емкости
Рис. 3.36. Схема измерения емкости дифференциального конденсатора с емкостно-диодными цепями
На рис. 3.36 представлена схема измерения емкости дифференциального конденсатора с емкостно-диодными цепями. Емкости С1 и С2 дифференциального конденсатора подсоединены к источнику питания с помощью четырех диодов и двух разделительных конденсаторов С3. В каждом полупериоде переменного напряжения открывается соответствующая пара диодов (D1D4 или D2D3). При положительном полупериоде напряжения генератора происходит заряд емкостей С1 и С2 дифференциального конденсатора. При неравенстве емкостей дифференциального конденсатора (С1 и С2) токи через них будут не равны между собой. Вследствие этого появится постоянное напряжение пропорциональное разности емкостей (С1 – С2). В зависимости от знака разности заряда емкостей (С1 и С2) дифференциального конденсатора на выходе схемы появится соответствующая полярность выходного напряжения. При отрицательном полупериоде питающего напряжения при неизменном состоянии дифференциального конденсатора полярность выходного напряжения схемы будет той же.