| Авторы |
Грачев Андрей Владимирович, начальник отдела технических средств обучения, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40), andrean@mail.ru
|
| Аннотация |
Актуальность и цели. Индуктивные датчики (ИД) можно использовать в устройствах измерения состава жидких сред, влажности сыпучих и твердых материалов и обеспечивают ряд преимуществ перед более распространенными кондуктометрическими датчиками, например, позволяют осуществить более точные измерения движущихся материалов или находящихся в ампулах агрессивных и токсичных сред. Меньшее распространение индуктивные датчики получили из-за сложности конструкции и появления резонансных эффектов в совокупности с емкостью ИД.
Материалы и методы. Анализ погрешностей измерительных схем проведен для четырехэлементной схемы заме-
щения ИД с учетом реальных параметров, используемых в многоканальном преобразователе параметров электрофизических свойств веществ методом теории направленных графов.
Результаты. Составлены операторные уравнения выходных напряжений активных измерительных схем, несущих информацию о всех параметрах ИД. Переход от операторной формы уравнений во временную и анализ погрешностей осуществлен с использованием символьного преобразования в программном продукте Maple. Представлены графики рас-
считанных погрешностей.
Выводы. Проведенный анализ погрешностей позволил определить требования и выбрать тип операционного усилителя ОУ. По значениям погрешности инвариантности были определены диапазоны допустимых измерений значений неинформативных параметров индуктивных датчиков, обеспечивающих заданную погрешность.
|
| Список литературы |
1. Измерения в промышленности. Кн. 3. Способы измерения и аппаратура : справ. изд. в 3 кн. ; пер. с нем. / под ред. П. Профоса. – 2-е изд. перераб. и доп. – М. : Металлургия, 1990. – 344 с.
2. Берлинер, М. А. Измерение влажности / М. А. Берлинер. – М. : Энергия, 1973. – 400 с.
3. Надь, Ш. Б. Электрометрия / Ш. Б. Надь. – М. : Энергия, 1976. – 199 с.
4. Эмэ, Ф. Диэлектрические измерения : пер. с нем. / Ф. Эмэ. – М. : Химия, 1976. – 224 с.
5. Теория и практика экспрессного анализа влажности твердых и жидких материалов / под ред. Е. С. Кричевского. – М. : Энергия, 1980. –240 с.
6. Сешу, С. Линейные графы и электрические цепи / С. Сешу, М. Б. Рид. – М. : Высш. шк., 1971. – 448 с.
7. Остапенко, А. Г. Анализ и синтез линейных и радиоэлектронных схем с помощью графов: Аналоговые и цифровые фильтры / А. Г. Остапенко. – М. : Радио и связь, 1985. – 280 с.
8. Добровинский, И. Р. Использование топологических графов для расчета электронных устройств на операционных усилителях : монография / И. Р. Добровинский, Е. А. Ломтев. – Пенза : Изд-во ПГУ, 2011. – 160 с.
9. Мэзон, С. Электрические цепи, сигналы и системы / С. Мэзон. – М. : Изд-во иностранной литературы, 1963. – 619 с.
10. Чураков, П. П. Измерители параметров катушек индуктивности : моногорафия / П. П. Чураков, Б. Л. Свистунов. – Пенза : Изд-во Пенз. гос. ун-та, 1998. – 180 с.
11. Кнеллер, В. Ю. Определение параметров многоэлементных двухполюсников / В. Ю. Кнеллер, Л. П. Боровских. – М. : Энергоатомиздат, 1986. – 144 с.
12. Мартяшин, А. И. Основы инвариантного преобразования параметров электрических цепей / А. И. Мартяшин, К. Л. Куликовский, С. К. Куроедов ; под ред. А. И. Мартяшина. – М. : Энергоатомиздат, 1990. – 216 с.
13. Ройфе, В. С. Определение значений элементов сложной схемы замещения поляризованных диэлектриков / В. С. Ройфе // Измерительная техника. – 1984. – № 7. – С. 63–64.
14. Онлайн-справочник по Maple. – URL: http://www.maplesoft.com/support/help/Maple
15. Машошин, П. В. АЦП для влагомеров сыпучих веществ / П. В. Машошин, В. Ф. Рябов // Приборы и системы управления. – 1988. – № 2.
16. Мамиконян, Б. М. Инвариантное измерение информативного параметра индуктивных и емкостных преобразователей / Б. М. Мамиконян, Х. Б. Мамиконян // Национальная ассоциация ученых. – 2015. – № 4-2 (9). – С. 136–140.
17. Баранов, В. А. Универсальный вторичный преобразователь для систем с параметрическими первичными преобразователями информации / В. А. Баранов, А. В. Светлов, Е. А. Ломтев, Б. В. Цыпин // Известия вузов. Поволжский регион. Технические науки. – 2015. – № 3 (35). – С. 86–94.
|
