Traductoare și Sisteme de Achiziție a Datelor

TRADUCTOR DE TENSIUNE, ÎN CURENT CONTINUU

Traductoarele de tensiune sunt acele instalatii care primesc la intrare semnalul de tensiune continua, obtinând la iesire tot un semnal de tensiune continua, dar la valori standardizate, cuprinse între (±1V......... ±10V).

1. Schema traductorului

I1 R1 R2’ I1 I2

”UR1 ”UR2’ I2’’

(x) U1 ”UR2’’ R2’’ (y) U2

2. Datele traductorului

Se dau :

- U1 = 40V

- U2 = 1V

Se cere :

- Sa se calculeze R2’’, I1, P1 si P2

- Sa se traseze caracteristica traductorului de curent continuu.

3. Metodologia de calcul

U=I * R

U1=40V si U2=1V

Se alege: I2 = 1A

R2’’= U2/I2 = 1V/1A = 70©, deci :

U1 = ”UR1+ ”UR2’ + U2, (U2=I2’’*R2’’)

U1 - U2 = ”UR1+ ”UR2’ unde :

”UR1 = I1*R1 si ”UR2’ = I1*R2’ atunci:

U1-U2=I1*(R1+R2’) => 39V=I1*(R1+R2’)

Trebuie respectata conditia ca I1 sa fie = max.1A

În acest caz, (R1+R2’) = 39V/1A, suma R1+R2=39 ©,

deci se vor alege R1 si R2’astfel încât suma lor sa fie minim 39 ©;

Se aleg : R1 = 400 © si R2’= 100 ©, atunci relatia (1) devine :

39V = (I1*R1) + (I1*R2’) = I1 (R1+ R2’) = I1*(400© + 100 ©), de unde:

I1= = 0,078A,

P1=U1 * I1=40V*1A=40W si P2=U2 * I2=1V*1A=1W

Rezistentele de intrare în traductor, R1 si R2’ constituie rezistentele de protectie ale acestuia, caderea de tensiune pe ele fiind în acest caz de 97,5% din tensiunea de intrare U1.

I1=0,078A R1=400© R2’=100 © I2=1A

”UR1=31,2V ”UR2’=7,8V

(x) U1=40V ”UR2’’=1V R2’’=1 © (y) U2 =1V

4. Reprezentarea grafica

Întrucât tensiunea U1 variaza în limitele 0÷40V, iar la iesirea traductorului, tensiunea U2 variaza între limitele 0÷1V, reprezentarea grafica are configuratia din figura 1, prezentata în anexa.

5. Concluzii

Traductorul cu datele mai sus analizate, are o caracteristica lineara continua pe întreg domeniul de lucru si functioneaza numai în cadranul I, respectiv în zona pozitiva a semnalului.

Unghiul ± difera în functie de valorile tensiunii de la intrare x (între 0÷40V). Pragul limita y1 corespunzator tensiunii de 1V la iesire, reprezinta valoarea standardizata a traductorului, iar x1 reprezinta valoarea nominala a traductorului, impusa de catre producator (proiectant) din conditiile de siguranta a functionarii traductorului si de a nu depasi pragul semnalului unificat.

Unghiul ±=1,59º, pentru care avem corespunzator, cos ±=0,999.

P1=U1 * I1=40V * 0,078A=3,12W; P2=U2 * I2=1W; P1/P2=3,12.

UNIVERSITATEA ECOLOGICA BUCURESTI

FACULTATEA DE INGINERIE MANAGERIALA

7 laboratoare