УНИВЕРСАЛЬНЫЙ МИКРОМОДУЛЬНЫЙ ЧАСТОТНЫЙ ИНТЕГРИРУЮЩИЙ РАЗВЕРТЫВАЮЩИЙ
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДЛЯ РЕЗИСТИВНЫХ ДАТЧИКОВ ФИЗИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН

Васильев Валерий Анатольевич, доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой приборостроения, Пензенский государственный университет,
(Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40), paspen@rambler.ru
Громков Николай Валентинович, доктор технических наук, профессор, кафедра информационно-измерительной техники и метрологии, Пензенский государственный университет
(Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40),  ngrom@bk.ru
Жоао Андрей Жозеевич, аспирант, Пензенский государственный университет
(Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40), vsd71@ya.ru

 621.7.08

Актуальность и цели. Рассмотрен универсальный частотный интегрирующий развертывающий преобразователь (ЧИРП) параметров резистивных датчиков физических величин, выполненный в модульном исполнении из бескорпусных операционных усилителей с внутренними элементами и связями. Целью работы является исследование различных вариантов схем подключения универсального модуля ЧИРП к резистивным датчикам физических величин в составе информационно-измерительных систем.
Материалы и методы. Использован метод компьютерного схемотехнического моделирования, позволяющий получить основные выходные характеристики модуля ЧИРП параметров резистивных датчиков.
Результаты. Предложены варианты схем подключения резистивных датчиков физических величин к универсальному модулю ЧИРП, получены функции преобразования и временные диаграммы для рассматриваемых схем, графики зависимостей частоты выходного сигнала от изменяемого параметра.
Выводы. Предлагаются рекомендации по практическому применению универсального микромодульного ЧИРП с резистивными датчиками различных физических величин (температуры, давления, силы, ускорения, влажности и др.).

Ключевые слова

датчики физических величин, температура, давление, влажность, ускорение, частотный преобразователь, микромодуль, функция преобразования, график.

 Скачать статью в формате PDF

1. Громков, Н. В. Интегрирующие развертывающие преобразователи параметров датчиков систем измерения, контроля и управления : моногр. / Н. В. Громков. – Пенза :Изд-во ПензГУ, 2009. – 244 с.
2. Частотные преобразователи для датчиков давления на основе нано- и микроэлектромеханических систем : моногр. / В. А. Васильев, Н. В. Громков, А. Н. Головяшкин, С. А. Москалев ; под ред. д.т.н., проф. В. А. Васильева. – Пенза : Изд-во ПГУ. – 130 с.
3. Виглеб, Г. Датчики : пер. с нем. / Г. Виглеб. – М. : Мир, 1989. – 196 с.
4. Турата, Е. Ф. Операционные усилители: справочник / Е. Ф. Турата. – М. : Патриот,1996. – 192 с.
5. А. с. СССР № 828406. Преобразователь разбаланса тензомоста в частоту / Н. В. Громков, В. Д. Михотин, Э. К. Шахов, В. М. Шляндин. – Опубл. 1981, Бюл. № 17.
6. Микромощный датчик температуры с частотным выходным сигналом / Н. В. Громков, А. Ж. Жоао // Инновации на основе информационных и коммуникационных технологий : сб. материалов XI Междунар. науч.-практ. конф. – Сочи, 2014. – С. 410–413.
7. Громков, Н. В. Частотные преобразователи для тензодатчиков / Н. В. Громков // Методы и средства преобразования электрических величин в частотно-временные сигналы. – Пенза : ПДНТП, 1980. – С. 59–60.
8. Патент 2406985 Российская Федерация. Устройство для измерения давления с частотным выходом на основе нано- и микроэлектромеханической системы / Васильев В. А., Громков Н. В. – Опубл. 20.12.2010, Бюл. № 35.
9. Патент 2396705 Российская Федерация. Частотный преобразователь сигнала разбаланса тензомоста / Васильев В. А., Громков Н. В. – Опубл. 10.08.2010, Бюл. № 22.
10. Патент 2395060 Российская Федерация. Частотный преобразователь сигнала разбаланса тензомоста с уменьшенной температурной погрешностью / Белозубов Е. М., Васильев В. А., Васильева С. А., Громков Н. В. – Опубл. 20.07.2010, Бюл. № 20.