Преобразователи измеряемой величины в частоту переменного тока

Частотные системы телеизмерений переменного тока

Принцип действия частотных систем ТИ основан на том, что измеримая величина изменяет (модулирует) частоту переменного тока, передаваемого по линии связи. На приме частоты сигнала измеряется частотомерами или другими устройствами, проградуированными в единицах измеряемой величины. ЧМ-колебания обладают высокой помехозащищенностью, и изменение параметров линии связи практически не создает погрешности, поэтому частотные системы могут осуществлять передачу на дальние расстояния. Измеряемая величина изменяет (модулирует) частоту переменного тока в определенных пределах.

1. В емкостных преобразователях прибор, измеряющий передаваемую величину, соединен с переменным конденсатором. При изменении показаний прибора поворачивается ротор конденсатора, включенного в схему генератора, и тем самым изменяется частота генератора переменного тока (осуществляется частотная модуляция).

Однако для такого преобразования необходимо чтобы измеряемая величина обладала большим вращающимся моментом. Более простые решения получаются в следующих случаях.

2. Управление частотой генератора может осуществляться током, пропорциональным измеряемой величине, который протекает через обмотку ω₁ дросселя насыщения. Так управления (подмагничивания)j_у изменяя магнитную проницаемость сердечника, изменяет индуктивность обмотки ω₂, а значит, и индуктивность колебательного контура LC-генератора. Вследствие того, что модуляционная характеристика (зависимость частоты генератора от тока управления) не обладает достаточной стабильностью и имеет отклонение от линейности, этот преобразователь не является оптимальным. Поэтому кроме прямого управления частотой генератора применяют частотные преобразователи с отрицательной обратной связью по частоте, аналогичные представленному на рис. что позволяет существенно уменьшить погрешность от нестабильности генератора.

ω₂  

ω₁

Дроссель насыщения

3. Использование RS -генераторов, в которых частота модулируется изменением значения емкости или сопротивления, дает наиболее простое решение. Однако RS -генератор уступают LC -генераторам в отношении стабильности частоты, которая в основном зависит от изменения температуры окружающей среды.

Дата добавления: 2014-01-07