Статическая характеристика.
Статическая характеристика потенциометрического датчика имеет вид (Рис.3.2). В системах автоматики широкое применение находят полупроводниковые фотодатчики, использующие внутренний фотоэффект, для контроля количества деталей на конвейере, для контроля освещенности и т.д. Достоинствами фотодатчиков являются их простота, малые габариты, высокая чувствительность, отсутствие механической связи с измеряемым процессом и малая инерционность. Основным недостатком являются малая величина фототока. Величина фототока фотоэлемента равна: Sф Iф = ------------------ Ф, Rн (1 + -----)2 Rф Где Rф – сопротивление фотоэлемента, Sф = dIф/dф – интегральная чувствительность фотоэлемента,
Для измерения температуры в автоматике применяются термометры сопротивления. Принцип действия этих термометров основан на свойстве проводников менять свое сопротивление R при изменении температуры. Зная сопротивление проводника при начальной температуре to. Ro = Ce at to Можно определить сопротивление этого проводника при произвольной температуре t Rt = Ce at t Из соотношения: Rt ---------------- = e at (t – to) RO Разлагая правую часть этого выражения в ряд, получим зависимость, используемую в термометрах сопротивления. Rt = Ro (1 + at (t – to)). Величина at для диапазона температур 275 – 475оК может быть принята для меди равной 0,00428 1/ оК. В этом диапазоне работают медные и никелевые датчики термометров сопротивления. Основные погрешности термометров сопротивления возникают вследствие непостоянства напряжения питания и температуры окружающей среды и тепловой инертности термодатчика. В настоящее время в качестве термодатчиков широко применяют полупроводниковые терморезисторы или термисторы – полупроводниковые резисторы нелинейной вольтамперной характеристикой, основное свойство которых заключается в способности значительно изменять своё сопротивление при изменении температуры. Различают термисторы с отрицательным температурным коэффициентом сопротивления (сопротивление при нагревании увеличивается) и с положительным коэффициентом сопротивления (ТКС) (сопротивление при нагревании увеличивается). Сопротивление термистора с отрицательным ТКС изменяется по экспоненциальному закону в соответствии с выражением: 2. П – регулятор. П – регулятором называется такой регулятор, у которого перемещение РО пропорционально отклонению регулируемой величины от заданного значения. (12.1) где параметры настройки П –регулятора. Передаточная функция П – регулятора (12.2) т.е. П – регулятор представляет пропорциональное звено. Основным преимуществом П – регулятора является высокая скорость регулирования (пропорционально скорости изменения регулируемой величины). Главный недостаток – наличие остаточного отклонения регулируемой величины (статическая ошибка).
|