3.4 Расчет аттенюатора и согласующего устройства

 

С выхода пироэлектрического датчика через ФНЧ, аттенюатор и СУ напряжение поступает на АЦП. В качестве пироэлектрического датчика используется датчик фирмы Banner Engineerihg M18TUP14Q. Максимальное выходное напряжение датчика = 10 В. В качестве DD3 используется 8 битный АЦП AD7478. Микросхема работает от униполярного питания +5 В. В качестве источника опорного напряжения АЦП используют внутреннее напряжение питания, что позволяет достичь широчайший динамический диапазон входных напряжений, так как этот диапазон лежит в пределах от 0 В до Uпит. Таким образом, максимальное входное напряжение АЦП состовляет = 5 В. Тогда коэфициент ослабления аттенюатора определяется

Примем сопротивление R11 равным 10 кОм. Тогда сопротивление R10 определяется

Номинал из стандартного ряда – Е24, 10 кОм.

Поскольку минимально выходное сопротивление датчика M18TUP14Q состовляет 2,5 кОм для согласования выходного сопротивления датчика и входного сопротивления АЦП используется повторитель напряжения. АЦП имеет широкую полосу пропускания – 100 кГц при отношения сигнал/ шум = 70 дБ. Для избежания дополнительной погрешности в качестве DA3 использован прецызионный ОУ AD8628 со следующими хорактеристиками:

– коэффициент усиления без цепи обратной связи 1,7 В/мкВ;

– коэффициент ослабления синфазного сигнала 120 дБ;

– начальное смещение 5 мВ;

– начальный ток смещения 100 пА;

– спектральная плотность шума ;

– скорость наростания напряжения 1 В/мкс;

– частота единичного усиления 2,5 МГц;

– напряжение питания +5 В.


ЛИТЕРАТУРА

 

1. Преображенский В. П. Теплотехнические измерения и приборы: Учебник для вузов по специальности «Автоматизация теплоэнергетических процессов». – 3-е изд., перераб. – Москва: «Энергия», 1978. – 704 с.

2. Чистяков С. Ф., Радун Д. В. Теплотехнические измерения и приборы. М.: Высшая школа, 1972, - 392 с.

3. http://detect-ufo.narod.ru/pribor/detect_ir/index.html

4. http://www.murata.com/

5. http://www.newic.ru/catalog/sensors/temperature/


Приложение А

ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ

на курсовой проект

“ Устройство для измерения температуры в удаленных точках ”

 

1 Наименование работы

Устройство для измерения температуры в удаленных точках.

2 Основания для выполнения

Работа проводится на основании задания на курсовой проект в соответствии с вариантом 32.

3 Цель и актуальность работы

Целью работы является разработка устройства для измерения температуры в удаленных точках, функциональной и принципиальной схемы, расчет его основных узлов, овладение методикой проектирования электронной аппаратуры и правилами оформления технической документации на проектируемое устройство.

4. Основные технические характеристики устройства для измерения температуры в удаленных точках

 

4.2.1 Диапазон измеряемых температур 0…300 °С.

4.2.2 Разрешающая способность – 2 °С.

4.2.3 Погрешность измерения – 1 %.

4.2.4 Оптическое разрешение – 14:1.

4.2.5 Время установления – не более 500 мс.

4.2.6 Диапазон ИК волн – 8…14 нм.

4.2.7 Источник питания – 4,5 В.

4.2.8 Зарядное устройство – 12 В, 300 мА.

4.2.9 Тип индикатора – жидкокристаллический.

5 Требования к технологичности

 

Устройство должно быть выполнено на элементной базе широкого применения и содержать минимум специализированных элементов.

6 Требования к безопасности

В отношении безопасности работающее устройство должно отвечать требованиям ГОСТ 12.2.006 и обеспечивать электробезопасность, пожаробезопасность, механическую прочность и другие требования при монтаже, эксплуатации, обслуживании и ремонте.

7 Экономические показатели

Разрабатываемое устройство должно быть эффективно в отношении его производства с экономической точки зрения. Схемные решения должны иметь минимальную стоимость реализации.

8 Требования к уровню унификации

В разрабатываемой конструкции необходимо стремится к максимальному использованию стандартных компонентов и унифицированных изделий, а также заимствованных сборочных единиц и деталей.


Приложение Б

 

Устройство для измерения температуры в удаленных точках

Схема электрическая функциональная


Приложение В

 

Устройство для измерения температуры в удаленных точках

Перечень элементов

Зона

Поз.

обозначение

Наименование Кол. Примечание
Конденсатори К10-17 ОЖ0.460.107ТУ
Конденсатори К50-35 ОЖ0.464.214ТУ
C1, C2 К10-17-П33- 3,3 нФ±10%-25-В 2
С3 К10-17-П33- 220 нФ±10%-25-В 1
С4 К10-17-П33- 10 нФ±10%-25-В 1
С5 К10-17-П33- 220 нФ±10%-25-В 1
С6 К10-17-П33- 100 нФ±10%-25-В 1
С7 К10-17-П33- 10 нФ±10%-25-В 1
С8 К50-35-16В- 220 мкФ-И-В-А 1
С9 К10-17-П33- 220 нФ±10%-25-В 1
С10, С11 К10-17-П33- 30 пФ±10%-25-В 2
С12 К50-35-16В- 220 мкФ-И-В-А 1
С13, С14 К10-17-П33- 30 пФ±10%-25-В 2
С15…С17 К50-35-16В- 47 мкФ-И-В-А 3
С18…С23 К10-17-П33- 220 нФ±10%-25-В 6
Микросхемы
DA1 M18TUP14Q 1
DA2 MC78L05 1
DA3 OP262 1
DA4 AD8628 1
DA5 LM317T 1
DA6 B44940G 1
DA7 RW05033S 1
DA8 RW0505S 1
DA9 RW0512S 1
DD1 ATiny13 1
DD2 MAX3421E 1
DD3 AD7478 1
VD7, VD8 1N4007 2
VD9 АЛС307 1
Транзисторы
VT1 KT829 1
VT2, VT3 KT503 2
Резонаторы
Q1, Q2 KXO-85 2

Приложение Г

Устройство для измерения температуры в удаленных точках

Схема электрическая принципиальная


Информация о работе «Устройство для измерения температуры в удаленных точках»
Раздел: Промышленность, производство
Количество знаков с пробелами: 50697
Количество таблиц: 10
Количество изображений: 15

Похожие работы

Скачать
64396
4
7

... этой модели одним из основных параметров является непрерывный контроль температуры металла и внутренней поверхности огнеупорной кладки. Измерение температуры свода электросталеплавильной печи Куполообразный водохлаждаемый свод несет наибольшую функциональную нагрузку. В своде предусмотрены технологические отверстия для отвода плавильных газов, подачи сыпучих, ввода трех электродов и отбора ...

Скачать
32670
0
75

... и тем ближе к режущей кромке располагается ее максимум. С уменьшением длины контакта стружки с передней поверхностью средняя температура также снижается, но максимум температуры удаляется от режущей кромки. При скоростной обработке температура в зоне резания доходит до 800° С, а на поверхности трения по передней грани достигает даже 1200° Си выше. Низкая теплопроводность твердых сплавов и ...

Скачать
149350
3
20

... тренировок, Шведы являются признанными мировыми экспертами в пожаротушении. Многие противопожарные службы мира сегодня используют Шведский метод подготовки. В последние 10 лет в Швеции появились огневые тренажеры для подготовки ствольщиков, работающие на газовом топливе (см. рисунок 4). Их недостатком является условный характер тренировки: оператор тренажера управляет интенсивностью подачи и ...

Скачать
48602
1
5

... в любительских и улучшенных промышленных радиоприёмниках автотрансформаторы широкого распространения не получили. В основном они нашли применение в дешевых массовых промышленных приемниках, а также в качестве устройств для поддержания необходимого напряжения при питании радиоприемников от осветительной сети, напряжение которой подвержено колебаниям. В данном устройстве представлен трансформатор ...

0 комментариев


Наверх