8-2. Реостатные измерительные преобразователи и схемы дистанционной передачи

Реостатные измерительные преобразователи применяют в качестве передающих, а в мостовых измерительных схемах дистанционной передачи сигналов измерительной информации также и в качестве следящих. Реостатные передающие преобразователи предназначены для преобразования угловых и линейных перемещений выходных кинематических устройств измерительных приборов в электрический сигнал, передаваемый в линию дистанционной передачи. Переменным параметром передающих реостатных преобразователей является активное сопротивление, распределенное линейно или по некоторому закону по пути движка.

Реостатные передающие преобразователи обычно изготовляют из тонкой проволоки, намотанной на каркас из пластмассы или на изолированную проволоку (по типу реохорда автоматических потенциометров). В качестве материала для проволоки применяют манганин, константан и другие металлы. За последнее время для изготовления реостатных преобразователей по типу реохорда применяют проволоку из сплава (палладий вольфрам).

Подвижный контакт реостатного преобразователя может оыть образован скользящей контактной щеткой (плоской пружиной, проволокой), скользящим пружинистым контактом (у преобразователей по типу реохорда). Надежность контакта обеспечивают применением высокого качества материала, чистотой контактных поверхностей, защитой от загрязнений, достаточным контактным давлением и стойкостью материала против истирания,

Рис. 8-2-1. Реостатный преобразователь. 1 — рабочая спираль; 2 — токоотвод; 3 — полиамидные колодки с канавками; 4 — корпус; 5 — пружины и гайки; 6 — выводные проводники.

Реостатные передающие преобразователи, устанавливаемые в одноточечных приборах типа имеют две спирали, одна из которых является рабочей, а другая закороченная — токоотводящей. Рабочая спираль выполняется из проволоки намотанной с определенным шагом на основание из изолированной проволоки ПЭВ-2 диаметром Токоотводящая спираль выполняется также из проволоки намотанной на основание, но из неизолированной медной проволоки диаметром

Рис. 8-2-2. Принципиальная схема реостатного преобразователя.

Рабочая и токоотводящая спирали укладываются в канавки полиамидных колодок, закрепленных в отдельном металлическом корпусе рядом с измерительным реохордом прибора. Необходимое натяжение рабочей спирали и токоотвода обеспечивается с помощью пружины и гаек. Схема устройства прямого реостатного преобразователя, устанавливаемого в прйборах КСП4, КСМ4 и КСУ4, показана на рис. 8-2-1. Подвижный контакт реостатного преобразователя, выполняемый из сплава золото — серебро — медь, укреплен на одной каретке с контактом измерительного реохорда (на рис. 8-2-1 подвижные контакты непоказаны). Таким образом, каждому значению измеряемой величины соответствует определенное положение подвижного контакта реостатного преобразователя.

Для подгонки приведенного сопротивления передающего преобразователя до заданного значения параллельно рабочей спирали, имеющей сопротивление подключен шунтирующий манганиновый резистор (рис. 8-2-2). В схему реостатного преобразователя включаются резисторы выполненные из манганиновой проволоки,

Приведенное сопротивление передающих реостатных преобразователей выполняется равным и 100 Ом Пределы допускаемой основной погрешности реостатного передающего преобразователя не превышают ±0,5% нормирующего значения измеряемой величины.

Одноточечные приборы типа КВП1, КВМ1 и КВУ1 снабжаются передающими реостатными преобразователями, изготовляемыми также по типу реохорда. Рабочую и токоотводящую спирали этих преобразователей укладывают в канавки пластмассового круглого корпуса, который служит основанием измерительного реохорда, Движок подвижного контакта этого реостатного преобразователя жестко укреплен на валу, так же как и движок контакта измерительного реохорда.

Рис. 8-2-3. Схема дистанционной передачи с использованием реостатного преобразователя и логометра.

Рассмотрим принципиальную схему дистанционной передачи сигнала измерительной информации с использованием реостатного передающего преобразователя и показывающего логометра

Обозначения на схеме логометра (рис. 8-2-3) соответствуют принятым выше (§ 5-7). При среднем положении движка преобразователя (здесь резисторы для подгонки сопротивления проводов) потенциалы точек а и одинаковы, а токи в рамках логометра 2 равны и противоположны.

При перемещении Движка вправо потенциал точки а повышается, а потенциал точки понижается.

Соответственно ток уменьшается, а ток увеличивается. Когда движок передвигается влево, ток увеличивается, а ток уменьшается.

Зависимость соотношений токов в рамках логометра от изменения сопротивлений нелинейна и шкала логометра будет неравномерной.

На рис. 8-2-4 приведена принципиальная мостовая схема дистанционной передачи измерительной информации с использованием двух реостатных преобразователей. Один из них, установленный во вторичном одноточечном приборе 1, является передающим, а второй, установленный в дублирующем приборе 2, выполняет функции следящего. Преобразователи с постоянными манганиновыми резисторами образуют схему автоматического уравновешенного моста. Для подгонки сопротивлений соединительных проводов до заданного значения служат манганиновые резисторы

При нарушении равновесия мостовой схемывследствие перемещения движка передающего реостатного преобразователя на вход усилителя подается напряжение небаланса с вершин Этот сигнал усиливается усилителем до значения, достаточного для приведения в действие реверсивного двигателя РД дублирующего прибора. Выходной вал двигателя, кинематически связанный с движком следящего реостатного преобразователя и кареткой указателя, передвигает их до тех пор, пока не будет достигнуто равновесие мостовой схемы. При достижении равновесия мостовой схемы ротор реверсивного двигателя останавливается, а движок следящего преобразователя и каретки с указательной стрелкой (или пером) занимает положение, соответствующее измеряемой величине, т. е. показанию вторичного прибора.

Рис. 8-2-4. Мостовая измерительная схема дистанционной передачи с использованием реостатных преобразователей.

Основным достоинством рассмотренной мостовой измерительной схемы дистанционной передачи является достаточно высокая точность и независимость показаний от изменения напряжения питания. Питание измерительной схемы может осуществляться как переменным, так и постоянным током.