Реализация математических моделей системы измерения температуры в среде Multisim
NI Multisim - это программа для захвата и моделирования электронных схем.
Реализация математической модели двухпроводной схемы измерения температуры
Рисунок 7 – Математическая модель двухпроводной мостовой схемы.
На рисунке 7 представлена математическая модель двухпроводной схемы подключения ТСП в среде Multisim. На схеме изображно 4 функциональных блока:
1) Источник тока;
2) Измерительный мост;
3) Дифференциальный усилитель;
4) Вольтметр.
В состав функционального блока источник тока входит 2 конденсатора емкостью 320 и 100 нФ, батарейка с напряжением 9 В и микросхема LM7805.
Микросхема LM7805 с двумя конденсаторами выполняет роль стабилизатора напряжения, понижая и стабилизируя входное напряжение в 9 В в выходное напряжение 5В.
Измерительный мост выполняет роль вторичного преобразователя, преобразуя изменение сопротивления включенного в мост термосопротивления Rt в изменение напряжения. В состав моста также входит вольтметр XMM2, выполняющий роль нуль индикатора, показывая наличие разницы потенциалов в плечах моста.
Дифференциальный усилитель служит для усиления разницы напряжений.
Сопротивления R4-R7 служат для изменения коэффициента усиления. Коэффициент усиления в данной математической модели равен 10. Вольтметр XMM2 служит для измерения выходного напряжения усилителя.
Реализация математической модели трехпроводной схемы измерения температуры
|
|
|
Рисунок 8 – Математическая модель трехпроводной мостовой схемы.
На рисунке 8 представлена математическая модель трехпроводной схемы подключения ТСП в среде Multisim. Даная схема отличается от двухпроводной схемы наличием дополнительного провода, которым термосопротивление Rt подключается непосредственно к вольтметру XMM2 или дифференциальному усилителю.
Реализация математической модели двухпроводной схемы измерения температуры с использованием источника тока
Рисунок 9 – Математическая модель двухпроводной схемы с источником тока
На рисунке 9 представлена двух проводная схема измерения температуры. Она состоит из двух функциональных блоков:
1) Источник тока;
2) Измерительный канал.
В состав первого блока входит источник постоянного тока V1 напряжением 12 В, резистор R1 с сопротивлением 1,2 кОм и микросхема LM317. Микросхема LM317 выполняет роль линейного стабилизатора напряжения. Резистор R1 необходим для задания в цепи известного значения силы тока.
Второй функциональный блок включает в себя терморезистор Rt и резисторы R3 и R4 имитирующие сопротивление проводов. Вольтметр XMM2 измеряет падение напряжение на термометре сопротивления.
Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 422; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!