Реферат: Структурні схеми перетворювачів

При підсумовуванні у ₁ й у ₂ будуть скомпенсовані адитивні похибки, та похибки і нелінійність, що виникають завдяки другій похідній функції перетворення.

3. Логометричні схеми з'єднання перетворювачів

Логометрична схема включення перетворювачів (рис. 4) містить два канали з послідовним з'єднанням перетворювачів, вихідні величини яких подаються на логометричний перетворювач. Логометричний перетворювач – це перетворювач із двома входами, вихідна величина якого є функцією відношення від вхідних величин:

. (26)

Обидва канали логометричної схеми, як і в диференціальній схемі, виконуються однаково й перебувають у тих самих умовах.

Логометрична схема дозволяє компенсувати мультиплікативну похибку.

У загальному випадку для схеми, наведеної на рис. 4, при пропорційній функції перетворення каналів 1 і 2

. (27)

Рисунок 4 – Логометр

Вихідна величина приладу з логометричною схемою включення дорівнює

, (28)

тому вона не залежить від зміни чутливості каналів послідовного перетворення.

4. Компенсаційні схеми включення перетворювачів

Прилади, побудовані за компенсаційною схемою (схеми зі зворотним зв'язком), мають малу як адитивну, так і мультиплікативну похибки. Застосування зворотного зв'язку дозволяє створити прилади, що мають малу статичну й динамічну похибку. Ці прилади мають більшу вихідну потужність, і їхні показання мало залежать від навантаження.

Структурна схема компенсаційного перетворювача наведена на рис. 5. Вхідна величина х подається на один із входів перетворювача, що віднімає, на інший його вхід подається х _ос сигнал тієї ж фізичної природи, що й вхідна величина х , причому розмір х _ос величини визначається розміром вихідної величини у . Різниця Дх=х-х _ос надходить у перетворювач 1. Якщо перетворювачі 1 і 2 мають лінійні функції перетворення

, , (29)

де S ₁ й S ₂ ‑ чутливості відповідних перетворювачів, то залежність між вхідною величиною х і сигналом х _ос визначається співвідношенням

(30)

Рисунок 5 – Компенсаційна схема, або схема зі зворотним зв’язком

З (30) слідує, що

.(31)

Добуток S ₁ S ₂ часто досить великий, і можна вважати, що x ≈ х _ос . Рівність x ≈ х _ос часто має місце й при нелінійних функціях перетворення. З іншого боку, х _ос є функцією вихідної величини

. (32)

Із цього співвідношення можна визначити

(33)

де f ^{– 1} – позначення функції, зворотної до (48).

Отже, якщоx ≈ х _ос , то y визначається перетворювачем 2 (рис. 5) і мало залежить від перетворювача 1. У приладах зі зворотним зв'язком роль перетворювача зворотного зв'язку виконують прості пристрої, що мають високу точність. При цьому високу точність має й прилад у цілому.