Համակցյան էլեկտրոնային ձեռանկարների չափման սկզբունքը և փորձարկումը
1 Միացված էլեկտրոնային ձեռնարկների չափման սկզբունքը
1.1 Վոլտաժի չափման սկզբունքը
Էլեկտրոնային ձեռնարկները օգտագործում են կոնդենսատորային վոլտաժի բաժանումի մեթոդը վոլտաժի չափման համար։ Քանի որ կոնդենսատորի վրա վոլտաժը ակնկալելի չէ կարճ ժամանակում փոխվել, կոնդենսատորային վոլտաժի բաժանման միջոցով ստացված երկրորդական վոլտաժը ունի վատ առանցքային պատասխան և ցածր չափման ճշգրտություն։ Չափման ճշգրտության բարձրացման համար կոնդենսատորի ցածր վոլտաժով զուգահեռ միացվում է ճշգրիտ նմուշային դիմադրություն։ Այդ սկզբունքը պատկերված է Նկար 1-ում։
Նկար 1-ում, երբ
Կոնդենսատորի բաժանման վոլտաժը համեմատական է չափվող վոլտաժի ժամանակային ածանցյալին։ Ինտեգրալ հղումի ավելացման միջոցով կարող է չափվել առաջինական վոլտաժը։
Նկար 1-ում, քանի որ հիմնական մասը վոլտաժի ընկնում է C1-ի վրա, կոնդենսատոր C1-ի դեմ շատ բարձր պահանջներ են դրվում էլեկտրական անջատման համար։ Էլեկտրամագնիսական վոլտաժի ձեռնարկներում ընդհանուր օգտագործվում են էլեկտրաէներգիայի կոնդենսատորներ, իսկ էլեկտրոնային վոլտաժի ձեռնարկներում էլեկտրաէներգիայի կոնդենսատորներ չեն օգտագործվում, փոխարինվում են համարժեք կոնդենսատորներով։
Կոնդենսատորային բաժանման կառուցվածքը ներկայացնում է այնպիսի կառուցվածք, որ իզոլացիոն նյութի կառուցվածքային գլանը դրվում է հոսանքահաղորդ ձողի վրա։ Ապա գլանի արտաքին մասին կցվում է երկշերտ հարակից շեղակշռային շենք։ Ճշգրիտ դիմադրությունը կցվում է շեղակշռային շենքի արտաքին շերտին։ Կոնդենսատորային բաժանման կառուցվածքային սխեման պատկերված է Նկար 2-ում։
C1-ի կապակցությունը ձգվում է ներքին շերտի գլանի կողմից։ Հոսանքահաղորդ ձողը համարժեք է մի էլեկտրոդին, իսկ հարակից շենքի ներքին կոպերային ֆիլմը համարժեք է մյուս էլեկտրոդին, որը իզոլացիոն նյութը դիմադրության միջոց է հանդիսանում։ C2-ի կապակցությունը ձգվում է արտաքին շերտի գլանի կողմից։ Երկշերտ հարակից շենքի երկու կոպերային ֆիլմերը համարժեք են էլեկտրոդներին, իսկ հարակից շենքի հիմնական նյութը, օրինակ պոլիիմիդը, դիմադրության միջոց է հանդիսանում։ Այն շառավղային հատումը պատկերված է Նկար 3-ում։ Համարժեք կապակցությունը C կարող է հաշվարկվել բանաձևով։
Բանաձևում: r1 գլանի ներքին շառավիղն է, r2 գլանի արտաքին շառավիղն է, H հարակից տպած շենքի երկարությունն է, εr էլեկտրոլիտի հարաբերական դիմադրությունն է, ε0 վակուումի դիմադրությունն է։
1.2 Հոսանքի չափման սկզբունքը
Էլեկտրոնային ձեռնարկները օգտագործում են Ռոգովսկի կոյլեր հոսանքի չափման համար։ Երկրորդական ելքային վոլտաժը և առաջինական մուտքային հոսանքը կապված են հետևյալ հարաբերությամբ.
Բանաձևում M հաստատուն է, որը չի կախված չափվող հոսանքի դիրքից։ Ռոգովսկի կոյլի ելքային վոլտաժը համեմատական է չափվող հոսանքի ածանցյալին։ Այդ պատճառով Ռոգովսկի կոյլի ելքի հետո ավելացնելով ինտեգրալ հղում, կարող է վերականգնվել չափվող հոսանքը։
Այս նախագծում Ռոգովսկի կոյլը կառուցված է տպած շենքի միջոցով։ Այն կարողացել է գնահատվել իր ạyայականությամբ, չափման ճշգրտությամբ, կարգավորումների կայունությամբ, ապրանքի փոխարինելիությամբ և արդյունավետությամբ ավելի լավ լինել սովորական կոյլերի համեմատ։
Ակցեսուար մագնիսական դաշտի ներառման նվազեցումը և չափման ճշգրտության բարձրացումը համար տպած շենքի կոյլերը ընդհանուր օգտագործում են երկու կոյլերը հաջորդաբար միացնելով դիֆերենցիալ մուտք ստեղծելու համար։ Այդ երկու ՊՍԲ կոյլերի պտույտի ուղղությունները տարբեր են, մեկը կառուցվում է աջ ձեռքի կանոնի համար, մյուսը՝ ձախ ձեռքի կանոնի համար։ Այդ կերպ ստեղծվում են երկու հակառակ բևեռությամբ ինդուկցիայի վոլտաժներ, իսկ հաջորդաբար միացված ելքային վոլտաժը երկու անգամ մեծ է միայն մեկ Ռոգովսկի կոյլի ելքային վոլտաժի համար, ինչպես ցույց է տրված Նկար 4-ում։
1.2 Հոսանքի չափման սկզբունքը (շարունակություն)
Արդյունավետության տարբեր կոպերային ֆիլմի և ՊՍԲ հիմնականի միջև կարգավորումների պատճառով, ջերմաստիճանի փոփոխության դեպքում դրանց դեֆորմացիան տարբեր է։ Դեֆորմացիայի պատճառած սխալների նվազեցումը և կոպերային ֆիլմի կորուստի անհրաժեշտության դեպքում կառուցված ՊՍԲ կոյլերը ենթարկվում են ջերմային սենիլացիայի պրոցեսին։ Այս պրոցեսը, մեկ կողմից, նվազում է կոյլերի ներքին լարումը սխալների նվազման համար, մյուս կողմից կառուցված կոյլերի սելեկցիայի համար է օգտագործվում։
Այն նույնիսկ որ դիֆերենցիալ ելքով Ռոգովսկի կոյլերը ունեն ուժեղ ընդհանուր ռեժիմի սեղմման հնարավորություն, 10 kV էլեկտրական դաշտի ներառման ազդեցությունը դեռ էական է։ Այդ պատճառով անհրաժեշտ է Ռոգովսկի կոյլերը ծածկել կոպերային ֆոլիայով և կոպերային ֆոլիան կենտրոնացնել։
2 Միացված էլեկտրոնային ձեռնարկների կառուցվածքի սկզբունքը
2.1 Միացված էլեկտրոնային ձեռնարկների կառուցվածքային սխեման
Միացված էլեկտրոնային ձեռնարկների կառուցվածքային սխեման պատկերված է Նկար 5-ում։ Առաջինական վոլտաժը և հոսանքը կոնդենսատորի և Ռոգովսկի կոյլի միջոցով փոխանցվում են երկրորդական ազդանշանների մեջ։ Երկրորդական ազդանշանների ինտեգրալ և փուլային շեղումի միջոցով կարող է ստացվել առաջինական ազդանշաններին համեմատական ազդանշաններ։ Չափման ճշգրտության բարձրացման համար ազդանշանների ինտեգրալ և փուլային կոմպենսացիան կարող է իրականացվել դիջիտալ ազդանշանների մշակման միջոցով։ Այնուամենայնիվ, դիջիտալ ազդանշանների մշակումը ունի որոշակի հետա McGrath և չի կարող առաջինական ազդանշանները իրական ժամանակում արտացոլել։ Այսպիսով, այս մշակման մեթոդը չի համապատասխանում պաշտպանական ազդանշանների համար։ Քանի որ պաշտպանական ազդանշանների համար չափման ճշգրտության պահանջները ցածր են, անմիջապես կիրառվում են անալոգ շղթաներ հանման, ինտեգրալ և փուլային կոմպենսացիայի մշակման համար։
2.2 Միացված էլեկտրոնային ձեռնարկների սենսորային գլուխի կառուցվածքը
Միացված էլեկտրոնային ձեռնարկը էպոքսիդ րեզինի վակուումային դաշտի միջոցով կառուցված է Նկար 6-ում պատկերված կառուցվածքով վոլտաժի չափման միավորը և հոսանքի չափման միավորը միացնելով։
Ռոգովսկի կոյլը հոսանքահաղորդ բուսարը դեպի կառուցվածք է դաշտի միջոցով կառուցված։ Ամպլիֆիկացիայի հետո կոյլի ելքային ազդանշանը հաղորդվում է ելքային ծայրին ազդանշանային գծի միջոցով։ Քանի որ ամպլիֆիկատորը պահանջում է երկկողմյա էլեկտրաէներգիա, բազմակողմյա ազդանշանային գծի 3 գծերը օգտագործվում են էլեկտրաէներգիայի փոխանցման համար։
Որովհետև վոլտաժի ձեռնարկի հոսանքահաղորդ ձողում հոսանք չի հոսում, և կրիպտոյին հեռավորության բարձրացման համար օգտագործվում է հոսանքահաղորդ բուսարի և հոսանքահաղորդ ձողի ուղղահայաց կառուցվածքը։
Քանի որ սենսորային գլուխը ակտիվ է, էլեկտրոնային կոմպոնենտների ծավալային սահմանափակումը սերիուզ սահմանափակում է էլեկտրոնային ձեռնարկի սենսորային գլուխի ծավալային սահմանափակումը։ Այդ պատճառով բոլոր կոմպոնենտները պետք է ենթարկվեն սենիլացիայի սելեկցիայի համար օգտագործությունից առաջ։
Ազդանշան-նյութի հարաբերության բարձրացման համար հոսանքի և վոլտաժի ազդանշանները սենսորային գլուխում են ամպլիֆիկացվում։ Հոսանքի ազդանշանի ամպլիֆիկացիայի շղթան գտնվում է ՊՍԲ կոյլում, իսկ վոլտաժի ազդանշանի ամպլիֆիկացիայի շղթան գտնվում է հարակից շենքի վրա։ Ամպլիֆիկատորները օգտագործում են բարձր կարգի ինստրումենտալ ամպլիֆիկատորներ։
3 Միացված էլեկտրոնային ձե
