Qarshi muhandislik iqtisodiyot instituti «sohaning texnologik o’lchashlari va asboblari» fanidan ma’ruzalar matni

Chastotali o’zgartgichlar. Texnologik jarayonlarni avtomatik nazorat qilish va boshqarish sistemalarida chastotali o’zgartkichlar qo’llanilmoqda. Chastotali o’zgartkichlar ichida simlilari (torlilari) eng ko’p tarqalgan.

18.8-rasm. Torli chastota o’zgartkichi

Kuch-chastotali o’zgartkichlarning ishlash prinsipi mexanik kuchlanishni torli elementning ko’ndalang tebranishlar chastotasiga o’zgartirishga asoslangan. Ulchanayotgan fizik kattaliklar o’lash asbobining sezgir elementiga ta’sir qilib, fizik kattaliklarga proporsional bo’lgan F kuchga aylanadi. (Tor­li chastota o’zgartkichning prinsipial sxemasi 18.8- rasmda ko’rsatilgan). Bu kuch elastik sterjen (richag) 3 va u bilan bog’langan torli element 1 tomonidan qabul qilinadi. O’lchanayot­gan fizik kattalik F kuch o’zgarishi bilan elastik sterjen va magnit maydoni 2 da joylashgan torli elementda kichik (mikronlarda o’lchanadigan) deformatsiya hosil qiladi, bunda torning ko’ndalang tebranishlar chastotasi o’zgaradi. Bu o’zgarishlar qabul qiluvchi 4 va kuchaytiruvchi asbob orqali o’zgaruvchan tok chastotasiga o’zgartiriladi. Bu chastota o’lchanayot­gan F kuch o’lchovidir.
F kuchga (o’lchanayotgan parametr qiymatiga) bog’liq ravishda torning (simning) ko’ndalang tebranishi o’z chastotasi quyidagi formula bilan ifodalanadi:
(18.5)
bunda l— tor ulunligi; ρ — tor materiali zichligi; S— tor ko’ndalang kesimi.
Torni, odatda, diametri 0,05 mm va uzunligi 20 mm atrofida bo’lgan volfram simdan tayyorlanadi.
O’zgartkichning chiziqsizligi [(18.5) formulaga qarang)] o’l­chash bloki sezgir elementining chiziqsizligi bilan kompensatsiyalanadi. O’zgartkichning chiziqlilngini oshirish uchun ba’zida ikkita tor ishlatiladi, ular o’lchash bloki sezgir elemen­ta ta’sirida qarama-qarshi yo’nalishda taranglashtiriladi.
O’zgartgichning chiqish signali amplitudasi 1 kOm nagruzkada 0,4 V ga teng.
Chiqish signalining o’lchash chegaralari 1500....2500 Gs ni tashkil qiladi. Datchikning berilgan diapazonga sozlanishi asos 5 da mahkamlangan elastik sterjen uzunligini ravon o’zgartirish yo’li bilan bajariladi. Datchik chiqish signalining boshlang’ich (1500 Gs) qiymati nol korrektor 6 prujinasi yordamida o’rnatiladi. Signallar 10 km masofaga uzatilishi mumkin.

1 8.9-rasm. PNS tipidagi o’zgartkichning blok-sxemasi.

PNS tipidagi chastotali o’zgartkichlar temperatura yoki boshqa parametrlarni o’zgarmas tok kuchlanishning o’zgarishi unifikatsiyalangan chastotali signalga o’zgartirishga mo’ljallangan. Termoparalar va qarshilik termometrlari bilan bir komplektda ishlaydi. Ikki xil modifikatsiyada chiqariladi: PNS-T — termoparalar yoki chiqish signali sifatida EYK ga ega bo’lgan birlamchi o’zgartkichlar bilan, PNS-R — qarshilik termometrlari bilan ishlash uchun. PNS tipidagi o’zgartgichlar kompensatsion sxema bo’yicha qurilgan. Modulyator M, o’zgaruvchan tok kuchaytirgichi
UNCH, demodulyator DM, generator G ni boshqaruvchi filtr F va POS tipidagi teskari aloqa o’zgartkichidan tuzilgan blok sxema 18.9-rasmda keltirilgan. Kirish va teskari aloqa kuchlanishlari ayirmasi oraliq o’zgartkich bilan o’zgaruvchan kuchlanishga kuchaytiriladi va uni generatorga uzatiladi, generatorning chiqish chastotasi boshqarilayotgan kuchlanishga proporsional bo’ladi.
Chiqish chastotasi PNS tipidagi o’zgartkich yordamida kirish signalini kompensatsiya qiladigan o’zgarmas tok kuchlanishiga o’zgartiriladi. O’zgartkichning darajalanishi POS sxemasiga bog’liq.
Chiqish chastotali signalidan raqamli avtomatika, boshqarish va hisoblash mashinalarining turli qurilmalariga axborot kiritish, shuningdek, o’lchanayotgan parametrni aloqa liniyasi bo’yicha uzatish va teleo’lchashlar uchun foydalanish mumkin.