Курсовая работа: Микроконтроллерный регулятор оптимальной системы управления

где

, ,

, , , .

После подстановки значений всех коэффициентов получим:

Рис.3. Схема ФНЧ в MicroCAP 8.

Рис.4. Графики АЧХ и ФЧХ фильтра .

3. СИНТЕЗ КАНАЛА №1.

4.1. Первичный преобразователь .

Тензопреобразователь ВЮМА 4030 309.001 РЭ

Описание.

Тензопреобразователь ВЮМА предназначен для непрерывного пропорционального преобразования силы (серия С) или давления (серия Д) в электрический сигнал.

Климатическое исполнение тензопреобразователей по ГОСТ 15150 в рабочем интервале температур от -50⁰ С до 80⁰ С.

Преобразуемый параметр:

- сила от -5 до 5Н,

- давление от 0,1 до 0,6 МПа.

Электрическое питание осуществляется постоянным током 1,5±0,3 мА.

Начальное значение выходного сигнала, соответствующее нулевому значению преобразуемого параметра, не должно превышать по абсолютной величине 10 мВ.

Величина сопротивления моста должна находится в пределах 4,5±0,35 кОм.

Нелинейность выходного сигнала в пределах номинального значения диапазона изменения преобразуемого параметра, выраженная в процентах от диапазона выходного сигнала, должна быть не более 0,15%.

Перемещение конца рычага тензопреобразователей серии С , соответствующее изменению силы от нуля до верхнего предельного значения должно быть в пределах 0,25±0,003 мм.

Вариация выходного сигнала от диапазона выходного сигнала, должна быть не более 0,1%.

Изменение начального значения выходного сигнала на каждые 10⁰ С, вызванное изменением температуры окружающей среды по абсолютной величине, должно быть не более 2мВ.

Величина сопротивления моста при температуре 80±3⁰ С должна быть не более 5,3кОм.

Средний срок службы 12 лет.

Устройство и работа тензопреобразователя.

Тензопреобразователь представляет собой цилиндрический корпус с присоединенным штуцером (преобразователь давления) или рычагом (преобразователь силы) на одном торце и контактным разъемом на противоположном торце. Чувствительным элементом является сапфировая мембрана с кремниевыми тензорезисторами. Сапфировая мембрана по всей плоскости жестко соединена с металлической (титановой) мембраной, образуя с ней двухслойную мембрану, жестко закрепленную в корпусе. Двухслойная мембрана соединяется с мембраной, воспринимающей измеряемое давление, или с рычагом, воспринимающим измеряемую силу. Под действием давления или силы двухслойная мембрана деформируется , вызывая изменение сопротивления тензорезисторов, собранных в мостовую схему. В одну диагональ моста включен источник питания, а с другой диагонали снимается выходной электрический сигнал, пропорциональный механической деформации мембраны от приложенного давления или силы. В целях пассивной термокоррекции выходного сигнала используется внешнее сопротивление, включаемое параллельно одному из тензорезисторов моста.