КОМПЕНСАЦІЯ ВПЛИВУ ОПОРІВ ЛІНІЙ ЗВ’ЯЗКУ В ДВОПРОВІДНИХ ТЕРМОРЕЗИСТИВНИХ ПЕРЕТВОРЮВАЧАХ
Ключові слова:
терморезистивний перетворювач, лінії зв’язку, опір, коефіцієнт послаблення, відносна похибка.Анотація
Запропоновано метод компенсації впливу опорів ліній зв’язку в двопровідних терморезистивних перетворювачах на основі комутаційного інвертування зразкового вимірювального струму з аналоговим усередненням сигналів на входах ліній зв’язку. Розроблено структурну і принципову схеми двопровідного терморезистивного перетворювача. Проведено аналіз похибки від неповної компенсації впливу опорів ліній зв’язку, спричиненої нерівністю зразкових струмів. Коефіцієнт послаблення впливу опорів ліній зв’язку при відносній похибці зразкових струмів 0,01 становить 40 дБ і збільшується зі зменшенням відносної похибки. Розглянуто вплив перехідних процесів в лініях зв’язку в момент комутації зразкових струмів на точність перетворення температури. Проведено дослідження спроектованої схеми терморезистивного перетворювача методом комп’ютерного моделювання в програмному середовищі Electronics Workbench. Встановлено, що зменшення похибки від перехідних процесів можливе при розбалансі значень зразкових струмів. При різниці зразкових струмів 0,03 мА абсолютна похибка від впливу опорів ліній зв’язку не перевищує 0,05°С при опорі ліній зв’язку 5 Ом і 0,5°С при опорі ліній зв’язку 30 Ом.
Завантаження
Посилання
2. Бойко О.В. Терморезистивний перетворювач з аналоговою лінеаризацією / О.В. Бойко, О.П. Чабан, Р.О. Матвіїв, В.Р. Куць // Вимірювальна та обчислювальна техніка в технологічних процесах. – 2013. - № 1. – С. 57-62.
3. Pradhan S. An improved lead compensation technique for three – wire resistance temperature detectors / S. Pradhan, S. Sen // IEEE Transactions on Instrumantation and Measurement – 1999 – Vol. 48 No5 – Р. 903–905.
4. ГОСТ 13384-93. Преобразователи измерительные для термоэлектрических преобразователей и термопреобразователей сопротивления. Общие технические требования и методы испытаний. – К.: Госстандарт Украины, 1997. – 21 с.
5. Sen K. An improved lead wire compensation technique for conventional two wire resistance temperature detectors (RTDs) / K. Sen // Measurement – 2006 –Vol. 39 – P. 477–480.
6. Hotra O. Temperature measuring device based on thin film thermoresistors / O. Hotra, O.Boyko // Prace Instytutu Elektrotechniki / Proceedings of Electrotechnical Institute - 2012 – Nr. 260 – S. 207-218.
7. Pradhan S. An improved lead compensation technique for three – wire resistance temperature detectors / S. Pradhan, S. Sen // IEEE Trans. Instrum. Meas. – 1999 – Vol. 48 – P. 903–905.
8. Sen S.K. An improved lead wire compensation technique for conventional four wire resistance temperature detectors (RTDs) / S.K. Sen, T.K. Pan, P. Ghosal // Measurement – 2011 – Vol.44 – P.842–846.
9. Метрологія та вимірювальна техніка: підручник / Є.С. Поліщук, М.М. Дорожовець, В.О. Яцук [та ін.] за ред. Є.С.Поліщука. – Львів: Бескид-Біт, 2003. – 544 с.
10. Бойко О.В. Компенсація впливу опорів ліній зв’язку в активних імітаторах опору з функцією передачі Rім=R0(1-m) / О.В. Бойко, П.Г. Столярчук // Вісник НУ “Львівська політехніка”, “Автоматика, вимірювання та керування”. – 2002. – №445. – С. 167-171.