Avtomatika va energetika

Mavzu: Muvozanat va nomuvozanat o’lchash ko’priklari. Avtomatik muvozanat ko’priklari.

Termometrlar qarshiligini o‘lchash uchun muvozanatlashtirilgan va muvozanatlashtirilmagan ko‘prik chizm alari qo‘llaniladi. 5.1-rasmda qarshilik termometrlarining qarshiligini o‘lchash uchun foydalaniladigan o‘lchash ko‘priklarining chizmasi keltirilgan.

Ko‘prikning DB diagonaliga B batareyadan kuchlanish uzatiladi. R₃ ni qarshiligini o‘zgartirib, A va C nuqtalarda kuchlanishlarning tengligiga erishiladi, bu uning AC diagonalida galvanometr G tok kuchi nolga teng bo‘lishini ko‘rsatishi bilan tasdiqlanadi.

Ko‘prikning ikkala yelkasida ham qarshilikning kamayishi teng bo‘lgani uchun

DU_DA/DU_AB = DU_DC/DU_CB (5.1)

yoki

R₁/R₃ = R₂/(R_t + 2R_L) (5.2)

Bunda: R_t = (R₂/R₁)R₃ - 2R_L. (5.3)

Liniyaning qarshiligi (2R_L) rostlash qarshiligi bilan doimo bir xil ushlab turiladi. R₂ va R₁ qarshiliklar o‘zgarmas va R₃ ga o‘xshab manganindan tayyorlansa, unda (5.3) tenglamani soddalashtirish mumkin:

R₁ = R₁R₃ - R₂ = f (R₃). (5.4)

5.1- rasm. Qarshilik termometrlarining qarshiligini o‘lchash uchun qo‘llaniladigan o‘lchash ko‘priklarning chizmasi. a) oddiy muvozanat ko‘prigi; b) muvozanatlashtirilgan ko‘prikning uch simini ulash chizmasi; d) muvozanatlashtirilmagan ko‘prik.

5.1 a- rasmda tasvirlangan ko‘prik chizmasi o‘lchash aniqligi yuqoriligi va batareya B ning kuchlanishiga deyarli bog‘liq emasligi bilan ajralib turadi.

Galvanometrga ko‘ra nolni o‘lchashda atrof-muhit harorati va begona magnitli ta’siri hisobidan xatoliklar miqdori kamayadi.

5.1 b- chizmada qo‘zg‘aluvchan kontakt AB yelka qarshiligiga taalluqli bo‘lmaydi, u CA diagonalga ulangan bo‘ladi, uning qarshiligi hisoblash vaqtida (nolsiz tokda) deyarli hech qanday ahamiyatga ega bo‘lmaydi. Ulaydigan simlarning RL qarshiligining mumkin bo‘lgan o‘zgarishini bartaraf qilish uchun ko‘prikning ta’minlanishi (B nuqtasi) bevosita termometrga o‘tkazilgan. Bunday uch simli chizmada muvozanat vaqtida tokning yo‘qligida CA diagonalda oldingi chizmadagi kabi nisbatlar tengligi o‘rnatilishi lozim.

Shkalaning boshqa nuqtalarida esa DR_L o‘zgarishi mumkin. R qarshiliklar qo‘shimcha xatoliklarni keltiradi. Agarda R₁ va R₂ ning qiymatlari dan bir necha marta ko‘p bo‘lsa, unda uch simli chizmada DR_L qiymatining ta’siri ikki simli chizmaga nisbatan shkalaning eng noqulay nuqtasida ham juda kichik bo‘ladi. Uch simli chizmalarda har bitta liniyaning qarshiligi R_L rostlash g‘altagi yordamida har bitta liniyada alohida talab etilgan qiymatigacha keltiriladi.

Muvozanatlashtirilgan ko‘prik chizmalarining kamchiligi (qo‘lda bajarish zarurati) muvozanatlashtirilmagan ko‘priklar chizmasida bartaraf etilgan.

Muvozanatlashtirilmagan ko‘priklar haroratni o‘lchash uchun qarshilik termometrlari bilan birgalikda qo‘llaniladi. Ammo ulardan gaz tahlillagichlarda (gazoanalizatorlarda), konsentratomerlarda va qator o‘lchash vositalarida keng foydalaniladi.

5.1- d rasmda qarshilikni o‘lchash uchun muvozanatlashtirilmagan ko‘prikning uch simli ulanish chizmasi keltirilgan. Ko‘prikning AC diagonaliga galvanometr o‘rniga milliampermetr mA ulangan. BD diagonaldagi ko‘prikning ta’minot kuchlanishi bir xil ushlanishi kerak. BD diagonaldagi kuchlanishning nazorati nazorat qarshiligi Rn (qayta ulagichning 2 holatida) ushlanishi bilan amalga oshiriladi. R1, R2, R3 va Rn yelkalarning doimiy qarshiligida kuchlanishning o‘rnatilgan qiymatida CA diagonaldagi tok ma’lum ko‘rsatkichga ega, bu milliampermetr bilan nazoratlanadi. Tokning o‘rnatilgan ko‘rsatkichdan og‘ishi Rrez qarshilik bilan to‘g‘rilanib turadi.

B va D nuqtalarda Edb kuchlanish o‘rnatilgandan keyin, qayta ulagich 1 holatga qo‘yiladi va Rt qarshilik lca tok kuchi ko‘rsatkichiga ko‘ra CA diagonalda o‘lchanadi:

(5.5)

Bunda: R_ca — CA diagonal qarshiligi; R₁, R₂, R₃, R_t, R_L — sxemaning qarshiliklari.

Yoki doimiy E_DB kuchlanishida va chizmaning doimiy qarshiliklarida (R_t dan tashqari)

i_CA = f (R_t ). (5.6)

Muvozanatlashtirilmagan ko‘prikning afzalliklariga chizmasining muvozanatlashtiradigan qurilmani talab etmaydigan soddaligini va kichik qarshiliklarni o‘lchash uchun ishlatish mumkinligini kiritish mumkin. Muvozanatlashtirilmagan ko‘priklarning kamchiliklariga ko‘rsatishning ta’minlash kuchlanish o‘zgarishiga bog‘liqligini va ko‘prik shkalasining nochiziqligini kiritish mumkin. Ko‘priklar bilan o‘lchash aniqligi ±1% va ±0,25 % gacha yetishi mumkin.

6-Amaliy mashg’ulot