1、第四章 显示仪表,第一节 模拟式显示仪表第二节 数字式显示仪表第三节 新型显示仪表,凡能将生产过程中各种参数进行指示、记录或累积的仪表统称为显示仪表。2.显示仪表的分类按能量分:电动显示仪表,气动显示仪表。按显示的方式分:,显示仪表,模拟式显示仪表:指针位移或记录笔,数字式显示仪表:数字显示,屏幕显示仪表:数字.字符.曲线和图像显示,1.显示仪表,数字式显示仪表:以数字的形式直接显示被测参数大小的仪表。 因具有速度快.精度高.读数直观,便于与计算机等数字装置联用等特点,正在迅速发展。屏幕显示仪表:将图形、字符、曲线及数字等直接在屏幕上进行显示,是一种新型显示仪器,用途非常广泛。,模拟式显示仪表
2、:以仪表指针(记录笔)的角位移(线位移)来模拟显示被测参数连续变化的仪表。测量速度较慢.精度较低.读数易造成多值性。,1).工作原理:平衡法(补偿法.零值法), 将被测电势与已知的标准电势比较,当两者的差值为零时,被测电势就等于已知的标准电势。,1. 手动电位差计,I恒定,R为锰铜电阻(线性度高)。调节触点C,当IG=0时,Et=UCB=IRCB。由C的位置,读UCB,即测Et。,一、 自动电子电位差计,自动平衡式显示仪表:电子电位差计和电子自动平衡电桥。特点:测量精度高,工作可靠。可测量显示温度、压力、流量、物位等参数。,第一节 模拟式显示仪表,直接测量直流电压信号。,(1). 采用全补偿法
3、(IG=0) ,热电偶、连接导线的接入对测量不产生任何影响。(2).采用高灵敏度检流计,可保证测量的准确度。(3). 只能进行间断测量,不能进行自动记录。需人工参与。,2).测量准确的原因,2. 自动电子电位差计的工作原理,用可逆电动机及一套机械传动机构代替人手进行电压平衡操作,用放大器代替了检流计来测不平衡电压并控制可逆电动机的工作。,t00,室温t1时,热电势减少, t 减小,造成测量误差。,3. 自动电子电位差计的测量桥路,在实际中需解决下列两个问题:,t0=0时,触点C与t一一对应,E(t,0)t,反映真实温度。,(1).冷端温度补偿问题,解决这个问题,需加一个支路R2(铜丝)R3,
4、R2与热电偶冷端处于同一温度。 当 t1R2UR2,而热电偶的热电势,达到温度补偿的目的。,UR2=E(t0,0),E(t,t0)=E(t,0)- E(t0,0),E(t,0)t,3. 自动电子电位差计的测量桥路,(2).量程匹配问题 (RGRM),触点C为起点时,UCD=E(t1,0)。仪表标尺下限为多种时,需串接电阻RG, RG UCD下限值。,触点C处于右端时,UCD 为上限t2的热电势。 RM越小,则RP电流越小,量程越窄; R总=RP / RM减少,I1不变, RP两端电压减少,可改变量程。,XW系列自动电子电位差计测量桥路原理图,X-显示仪表,W-直流电位差计,(1).电阻R2:实
5、现冷端温度自动补偿。热电偶的E(t,t0)时,仪表显示的温度为t,仪表刻度不变化。,(2).下支路限流电阻R3限制I2=2mA(25),精密电阻,精度为0.2%以内。,镍铬-镍硅时R2=5.33,镍铬-考铜时R2=8.92,铂铑-铂时R2=0.74。,热电偶不同,R2值就不同。,(3).上支路限流电阻R4:保证I1= 4mA。,XW系列自动电子电位差计测量桥路原理图,(4).滑线电阻RP:重要部件,仪表的误差.灵敏度等与RP优劣有关, RP=90(线性度高的锰铜),不足时,使RP/RB=90。,(5).量程电阻RM:RM由仪表测量范围和热电偶分度号决定的。 RM越大,IM越小,量程越大;反之,
6、 量程越小,通过改变RM .RG .R4 来改变量程。,(6).始端(下限)电阻RG:决定测量下限的高低。当C点处于起点时,UCD为标尺下限的热电势, RG,UCD 大,测量下限越高。,4. 自动电子电位差计的结构,原理方框图,结构示意图,4. 自动电子电位差计的结构,二、自动电子平衡电桥(热电阻),当t后,滑动触点在RP的某一位置B时,电桥平衡: R3(Rt0+Rt+RP-r1)=R2(R4+r1) (2) (2)-(1)则得: RtR3-r1R3=R2r1,1. 平衡电桥测温原理,当温度在下限时,Rt为Rt0,滑动触点在RP的 左端,此时电桥平衡:R3(Rt0+RP)=R2R4 (1),触
7、点位移与热电阻的增量呈线性关系。,二线制接法,1).基本原理:将检流计换成放大器,利用被放大的不平衡电压推动可逆电机, 带动触点B移动达到电桥平衡。,XD系列交流电桥;XQ系列直流电桥,2. 自动电子平衡电桥,2). 测量桥路各电阻的作用,直流电源为1V,交流电源为6.3V。,起始电阻,量程电阻,滑线电阻,三线制接法:外接调整电阻R1=2.5,I1=I2=3mA,交流限流电阻R7:保证电流在规定的范围内,以防烧毁。,4).自动电子平衡电桥的结构原理方框图,接法:由热电阻一端引出两根线,其中一线接电桥的一桥臂,另一线接电源的负极;热电阻另一端的一根线接热电阻所在的桥臂。为了尽量减小误差,电阻值为
8、2.5。,3).热电阻采用三线制接法,1).相同之处(1).组成相同:放大器.可逆电机.同步电机.指示记录部分。(2).与仪表配套的测温元件(热电偶.热电阻)外形结构相似。,3.自动电子平衡电桥与自动电子电位差计比较,2).不相同之处,(1).输入信号:电位差计为电势;电子平衡电桥为电阻。,(2).作用原理:电位差计测量电桥在测量时处于不平衡,输出不平衡电压(与被测电势大小相同极性相反),与被测电势补偿,使仪表达到平衡。电子平衡电桥,当仪表达到平衡时,测量电桥处于平衡,即无输出。,(3). 电位差计测温时,考虑热电偶冷端温度补偿问题。,(4).测温元件与测量电桥的连接方式不同:热电偶补偿导线采
9、用两线制接法。热电阻采用三线制接法。,(5).稳压源的供电方式:电位差计用直流;电子平衡电桥可直流也可交流。,例1:K分度号的热电偶采用如图所示的方式与配套的电子电位差计接入控制室测炉温,已知电子电位差计显示温度为1000C时,求实际温度t。,解题思路:根据电位差计,显示1000C则对应的热电势: EK(1000,0)电位差计中有温度补偿的铜电阻,补偿热电势: UR=EK(20,0)补偿导线可实现冷端温度迁移,热电偶所测的热电势为:EK(t,20),其与补偿热电势一起使仪表显示1000C。则依题意有: EK(t,20) + EK(20,0)= EK(1000,0),由中间温度定律可知t= 10
10、00C。,例2:K分度号的热电偶采用下图的方式与配套的电位差计接入控制室测炉温,已知电位差计显示温度为700C时,求实际温度t。,EK(t,0)=EK(700,0)-EK(20,0)+EK(30,0) = 29128-798+1203=29533V,解:查表得:EK(20,0)=798V, EK(700,0)=29128V EK(30,0)=1203V,依题意有:EK(t,30)+EK(20,0)=EK(700,0),EK(t,0)-EK(30,0)+EK(20,0)=EK(700,0),t=709+(29533-29505)/(29547-29505)=709.7C,查表:EK(709,0)
11、=29505V, EK(710,0)=29547V,例3: K分度号的热电偶采用下图的方式与E分度号的电位差计接入控制室测炉温,已知电位差计显示温度为400C时,求实际温度t。,EK(t,0)= EE(400,0)-EE(20,0)+ EK(20,0) =28943-1192+798=28549V,解:查表得:EK(20,0) = 798V, EE(20,0)=1192V, EE(400,0)= 28943V,依题意有:EK(t,20) + EE(20,0)= EE(400,0),,查表:EK(686,0)=28540V, EK(687,0)=28583V,t=686+(28549-28540
12、)/(28583-28540)=686.2C,第二节 数字式显示仪表,数字式显示仪表:用数字显示测量结果的仪表。是一种具有模/数转换器并以十进制数码形式显示被测量值的仪表。一、数字式显示仪表的特点及分类,数字式显示仪表,按输入信号形式分,电压型,按显示方式分,单点,多点,频率型,单点,按功能分,显示仪,多点,显示报警仪,显示报警输出记录仪,显示输出仪,显示记录仪,按显示方式分,按功能分,按功能分,按功能分,特点:直接显示数字.清晰直观.读数方便.不产生视差;线路简单.可靠性好.耐振性好;调试和维修方便,降低成本。,组成:信号变换.前置放大.非线性校正或开方运算.模/数(A/D)转换.标度变换.
13、数字显示.电压/电流(V/I)转换及各种控制电路等。,二、数字显示仪表的基本组成,2.将小信号(毫伏级)放大(伏级)。其中加滤波电路可抑止干扰信号。,1.将输入信号转换成电压(电流)值。,3.将信号处理成线性特性,提高仪表测量精度。开方运算将差压信号转换成流量值。,与热电偶配套的数显仪表还有冷端温度自动补偿功能。,4. A/D转换电路(数显仪表的核心),二、数字显示仪表的基本组成,分类,把连续变化的模拟量变换成断续变化的脉冲数字量。,5.标度变换电路,间接型:双积分型.脉冲宽带调制型.电压/频率转换型。,直接型:逐次比较型。,间接型:将模拟量转换一个中间量(T/f ),再转换数字量。抗干扰能力
14、强。,直接型:直接将模拟量转换成数字量。,将显示值和被测原始参数值统一起来,使仪表以工程量值形式显示被测参数。,如被测温度为65时,A/D转换计数器输出为1000个脉冲,经过标度变换使仪表直接显示65。,6. 数字显示电路及光柱电平驱动电路,二、数字显示仪表的基本组成,光柱电平驱动电路:将测量信号与一组基准值比较,驱动一列发光二极管,使被测值以光柱高度或长度形式显示。,数字显示方法:发光二极管(LED)和液晶显示器(LCD)等。,7. V/I转换电路和控制电路,V/I转换电路:将电压转换420mA(010mA)直流电流信号,与电动单元组合仪表.可编程序控制器或计算机连用。,7. V/I转换电路
15、和控制电路,控制电路:根据偏差信号按PID或其他控制规律进行运算,输出控制信号,直接对生产过程加以控制。,第三节 新型显示仪表,定义:涉及微处理技术.新型显示和记录技术.数据存储和控制技术,把信号检测处理.显示.记录.数据存储.通讯.控制.复杂数学运算等全部或部分功能集合于一体的新型仪表。特点:使用方便.观察直观.功能丰富.可靠性高.维护简单。,一、无笔、无纸记录仪,1. 概述,该仪表输入信号多样化,可对温度.压力.流量.物位等参数进行组态与编程并直接显示.记录。带有报警功能。,以CPU为核心的液晶显示记录仪,直接把信号转化成数字,保存在随机存储器内,可在液晶显示屏上显示。需要时可把记录曲线或
16、数据送到打印机打印或计算机保存和进一步处理。,2. 无笔、无纸记录仪的原理与组成,记录仪的核心,数据计算与逻辑处理,存贮CPU处理后的历史数据,可保存3-170天的数据,固化程序。CPU操作的软件。,将CPU内数据显示在液晶屏上,显示160128点阵,输入指令,产生标准时钟,发出报警信号,实现数据打印,实现数据通讯,组态界面时间组态:用于组态(或修改)日期、时间、记录点数和采样周期。页面及记录间隔的组态:用于页面、记录间隔的设置、背光的打开/关闭设置。各个通道信息组态:各个通道输入量、测量上下限、报警上下限、开方运算等设置。通讯信息组态:用于通讯地址和方式的设置。显示画面选择组态:选择最需要的
17、显示画面。报警信息组态:每个通道的上下限报警触点的设置。,2. 无笔、无纸记录仪的原理与组成,利用计算机强大的功能来完成显示仪表所有的工作。特点:在计算机屏幕上完全模仿实际使用中的各种仪表,如仪表面盘.操作盘.接线端子等。用户通过计算机键盘.鼠标或触摸屏进行各种操作。一台计算机可同时实现多台虚拟仪表,可集中运行和显示。,二、虚拟显示仪表,传统仪器:是一个实物器具。实物的基本特点:形状.大小.体积和重量。在传统仪器的操纵面板上可通过开关、按键来操纵它,同时通过它的显示区域可获得最终的测量结果。,9.1 虚拟仪器技术(Virtual Instrument,简记为VI),虚拟仪器:不是一个实物器具,
18、是基于计算机的测量仪器。没有固定尺寸和外观形状。它通过软件在计算机的屏幕上以各种图形的方式模拟出传统仪器的外观及操纵仪器所需的开关、按键、显示器等部件。虚拟仪器的操作是通过计算机的鼠标或键盘来实现的。,与传统仪器比较,二、模-数转换(A/D)(一).基本概念1.主要任务:是使连续变化的模拟量转换成与其成比例的、断续变化的数字量,便于进行数字显示。2.模拟量:可在其测量范围内任意变化,即模拟量是连续变化的,将09这十个数字,通过指针或记录笔位移模拟表示其信号大小的。3.数字量:数字量的电信号,只能取二进制数中即“0”和“1”的任一个状态。一定位数的二进制数可表达一个确定的被测量,数字量是非连续的
19、量。它们也可以转变为人们熟知的十进制数,直接以数字的形式表示被测量。,4.计量单位:用一定的计量单位使连续变化的模拟量整量化,才能得到近似的数字量。计量单位越小,整量化的误差就越小,数字量越接近连续量本身的值。,分割的阶梯(一个量化单位)越小,转换精度越高,但要求模-数转换装置的频率响应、前置放大的稳定性等越高。这是一对矛盾。,(二).模-数转换(A/D)的方法(1).时间间隔-数字转换;(2).电压-数字转换(V-D转换); 重点是V-D转换。(3).机械量(直线位移和角度)-数字转换。下面介绍V-D转换中两种类型:双积分型、逐次比较型。1.双积分型(间接法)(1).定义:在一次测量过程中,
20、用同一个积分器进行两次积分,一次是对被测电压Vx的定时积分,另一次是对标准电压Vr的定值积分。(2).基本原理:将一段时间内的模拟电压通过两次积分,变换成与其平均值成正比的时间间隔,然后由脉冲发生器和计数器来测量此时间间隔而得到数字量。,定时,定值,(3).积分过程定时积分:t1时,S接通-Vx,积分时间为T1,积分区间为t1t2,则输出电压为:在T1时间内,Vx的平均值为: 则:定值积分: t2时,S接通Vr,输入反向,积分器反向积分,在T2时间内,输出电压为:则: 即:当T1.Vr一定时, Vx与时间间隔T2成比例。,2.逐次比较型(直接法)1).基本原理:将要转换的模拟电压信号与一套相邻
21、电压数值相差2倍(为二进制关系)的标准电压进行逐次比较,不断逼近,直到两者相等为止,标准电压以二进制形式输出。2).逐次比较的条件: (一个电压转换为二进制数码)(1).要有一套相邻关系为二进制的标准电压,产生这套电压的网络称为解码网络。(2).要有一个比较鉴别器,把由解码网络来的,每次进行试探的电压和被转换的电压进行比较,并判别其大小,以决定是否保留这位电压。(3).要有一个数码寄存器,保存每次比较的结果是“1”或“0”。,(4).要有一套控制线路来完成以下两个任务:a.比较由高位开始,由高位到低位逐次比较。b.根据每次比较结果,使相应位的数码寄存器记“1”或“0”,并由此决定是否保留这位“
22、解码网络”来的电压。例如:将3V的模拟电压信号转化成数字信号,可采用一套电压值分别如下的共11种电压。2.5V,1.25V,0.625V,0.3125V,2.5/210V,比较过程如下:用2.5V电压与3V比较,2.53.0,不保留,记“10”。再用0.625V 与3V比较,2.5+0.6253.0,不保留,记“100”。再用0.3125V与3V比较,2.5+0.31253.0, 保留,记“1001”。如此比较,直到2.5/210电压用完为止,最终所用的标准电压的总和接近3V,比较过程结束,此时寄存器中所记录的数字信号即3V所对应的数字信号。,模拟电压信号: 3V,数字信号为:10011001
23、100,模数转化,逐次比较型:测量过程不像双积分需要一段时间,所以具有高速转换性能。具有测量精度高、稳定性好,测量速度高特点。但有电路复杂,抗干扰性差,要求精密元件多等缺点。三、电子计数器 1.组成:由多个双稳态触发器串联而成。可对接受的脉冲进行逢十进一的计数。还能通过译码器译成十个状态(0-9),驱动数码管,将被测数据显示出来。2.当用逐次比较型模-数转换器时,用以驱动增减基准电压砝码的脉冲可直接送往计数器计数。 当用双积分型模-数转换器时,先将模拟量转换为与之对应的时间间隔,再将时间间隔转换为数字量,才能计数。,3.时间间隔测量方法宽度TB为所要测量的时间间隔;石英晶体振荡器可获得精确的时
24、基信号(周期为1s);闸门为门电路,以B的输入宽度TB为控制闸门电路的启闭时间, B的脉冲前沿去开门, B的脉冲后沿去关门,A的输入信号在闸门开放的时间内,直接送入计数器,进行计数。所计之数N为:N=fATBfA为A通道信号的频率,当fA=1时, N=TB。,四、寄存器 作用:把计数器的某一状态保存下来,供译码显示用,而把计数器的其他状态与译码器隔开不予显示。 五、显示器在数显仪表中,测量的结果都是用数字形式直接显示的。数字显示的方法有辉光数码管显示器、发光二极管、液晶显示器等。辉光数码管:利用辉光放电原理制成的。充稀有气体(氖、氙)。,辉光数码管显示器:一个阳极和十个阴极。,译码器中的译码状
25、态计数器接受的脉冲数输入信号因此显示器所显示的数字就反映被测参数的大小。,1,六、非线性补偿 1.将被测参数从模拟量转换到数字显示这一过程中,如何使显示值和仪表的输入之间具有一定规律的非线性关系,以补偿输入信号和被测参数之间的非线性关系,从而使显示值和被测参数之间呈线性关系。2.方法:模拟式非线性补偿法 、非线性模-数转换补偿法、数字式非线性补偿法。以双积分型模-数转换为例说明非线性补偿:以热电偶测温数字仪表为例,热电势E与t的非线性曲线如图,而要求仪表的显示数值N与温度t成,即N=Kt。,以双积分型模-数转换为例说明非线性补偿:为了得到线性关系,把模-数转换器设计成非线性以补偿E与t的非线性
26、,步骤如下:(1).根据生产实际的允许,用几段直线代替E=f(t)曲线。(2).确定直线斜率,并逐段进行模-数转换器,实现被测参数的线性显示。T2与Vx成正比,在T2内进行数字测试,则数字值N与被测电压Vx成正比。N Vx t,七、标度变换1.标度变换实质的含义就是比例尺的变更。模拟量经模-数转换器转换成数字量后,以计数脉冲的形式输出时,不能直接送给译码显示电路,而先经过数字运算器,再进行译码显示,便可实现被测物理量的直接数字显示。2.方法:标度变换可在模拟部分进行,也可在数字部分进行。实例:如被测温度为650时,模-数转换后计数器的输出为1000个脉冲;如直接显示为1000,这就使显示值和被
27、测量(温度)不一致。为了在仪表上直接显示650的温度值,就必须设置标度变换环节。将此脉冲送至运算器进行乘0.65的运算。则输出650个脉冲,再到译码显示电路则仪表显示为650,与被测温度值取得了一致,实现了标度变换。,八、接热电偶的数字显示仪表实例,冷端温度补偿电桥: 用以补偿热电偶冷端温度偏离0时所引起的误差。双T网络: 热电势经补偿电桥后, 在进入毫伏放大器前,需先经双T网络进行滤波,以抑制干扰信号。,毫伏放大器:是一个高灵敏度的调制型直流放大器,闭环增益为几十倍,其分辨能力可达lV,可具有温度0.1的分辨能力。非线性补偿器:由十几个线性集成运放组成,在一定范围内,用8段直线逼近热电势的特
28、性曲线,使输出电压与温度成线性关系。数字表:线性化后的信号可达到1mV/,它实际为数字电压表。显示被测温度的高低。,第六节 新型显示记录仪表,一、概述1.定义:以CPU为核心的液晶显示的记录仪2.特点可实现高性能、多回路的检测;记录信号变成数字信号,并加以保存、传输、处理及打印。无机械的传动机构、纸、笔,采用液晶显示器进行数字显示和记录。对温度、压力、流量、物位等参数进行组态与编程并直接数字显示、记录。带有报警功能。精度高、可靠性强、价格与一般记录仪相同。,二、无笔、无纸记录仪的原理与组成,CPU:是记录仪的核心,有数据计算与逻辑处理的功能。A/D转换器:将模拟量转换数字量以便CPU进行运算处
29、理。只读存贮器(ROM):用来固化程序。它指挥CPU完成各种功能操作的软件。随机器(RAM):用来存贮CPU处理后的历史数据,可保存3-170天时间的数据。显示控制器:将CPU内数据显示在点阵液晶显示屏上。液晶显示屏:可显示160128点阵。键盘控制器:通过键盘输入信号至CPU,使CPU按照键入要求工作。报警输出电路:当被记录的数据超限时,CPU发出信号给报警电路,产生报警输出。时钟电路:产生标准时钟给CPU。,三、记录仪的使用,1.实时单通道显示上图为实时单通道显示界面。(1).左上角显示日期与时间。(2).右上角显示该通道的工程单位。(3).第二行为棒图,并含有上下限报警标志显示。(4).
30、H:上限报警,L:下限报警,并显示当前数据的通道号。(5).手动/自动翻页显示,A:自动翻页显示,M:手动翻页显示。(6).用百分量标尺显示实时趋势曲线,并标有时间标尺,右端为0,表示当前时刻,左端为2.5min,表示2.5min前的时间,可显示2.5min的实时趋势曲线。(7).屏幕底端六个“”模拟显示六个报警触点的当前状态, “”表示该触点处于报警闭合状态,“”表示该触点处于非报警状态。(8).最后一行为各种按键,上方符号表示组态用按键,下方为显示用按键。,2.组态界面接入组态/显示切换插针,由实时单通道显示变成组态显示。时间及通道组态:用于组态(或修改)日期、时间、记录点数和采样周期。页
31、面及记录间隔的组态:用于页面、记录间隔的设置、背光的打开/关闭设置。各个通道信息组态:各个通道测量上下限、报警上下限、滤波时间常数及开方与否的设置。通讯信息组态:用于通讯地址和方式的设置。显示画面选择组态:选择最需要的显示画面。报警信息组态:每个通道的上下限报警触点的设置。,四、无笔、无纸记录仪的特点1.液晶全动态显示,即清晰,又明了。2.输入信号多样化,并以CPU为核心,可实现高性能、多回路的监视。3.无笔、无纸、无墨水,无一切机械转动结构,无需日常维护。4.精度高。5.可靠性高,价格与一般记录仪相仿。,电子电位差计使用时注意的问题:对于标尺始端为0 C的电位差计,当热电偶短路时(E(t0,
32、t0)=0),滑动变阻器触点指示在对应温度为电子电位差计所在的环境温度的位置。当滑动变阻器触点在最左端,对应为所测温度的起始点当滑动变阻器触点在最右端,对应为所测温度的最高点热电偶有自动温度补偿的功能。电源电压为直流(1V),上支路电流为4mA,下支路电流为2mA。,4.自动电子平衡电桥使用时注意的问题当热电阻短路时,滑动变阻器触点在最左端,对应为温度的起始点。当热电阻断路时,滑动变阻器触点移向最右端,有可能损坏电子自动平衡电桥。当滑动变阻器触点在最左端,对应为所测温度的起始点当滑动变阻器触点在最右端,对应为所测温度的最高点必须采用三线制接法,各线电阻为2.5。电源电压可为直流(1V)或为交流
33、(6.3V),桥路上下支路电流为3mA。电源为交流时,在电源回路串接电阻R7限流。,第一节 动圈式显示仪表,动圈式仪表是模拟式仪表。与热电偶、热电阻配合使用,作为测温仪表。特点:结构简单、价格低廉、灵敏可靠。输入信号:直流毫伏信号;也可是非电势信号经转换电路后,转换成电势信号的参数。它实质是测量电流的仪表。动圈式仪表的分类,动圈表,接热电偶的动圈表,接热电阻的动圈表,指示型:XCZ-101,控制型:XCT-101,控制型:XCT-102,指示型:XCZ-102,一、XCZ-101型动圈式显示表(热电偶)1.测量机构及作用原理测量机构的核心部件是磁电式毫伏计。,铜导线,R外=R热+R补+R铜+R
34、调R调:当R热.R补.R铜之和不足15时, 调R调使R外达到 15。即R调=15-(R热+R补+R铜),R调为锰铜丝。,2.外接电阻R外和外接调整电阻R调,R串:大电阻锰铜丝, 温度变化时 减少测量相对误差。数值 由量程决定。当T,R内=R串+RT/R并+R动,则R内不变。,3.动圈的温度补偿(R内),当T,R动,输入信号相同时,指示值偏低,需温度补偿。,RT/R并:温度补偿电阻,由热敏电阻RT(20时68)和R并 (50的锰铜丝)并联组成,使RT/R并随温度线性变 化,当TRT/R并,而R动,一增一减,得到补偿。,1.不平衡电桥把热电阻阻值随温度的变化转换成毫伏信号。Rt-热电阻,R0-调零
35、电阻。当电桥平衡时,G无电流,即 R4R2=R3(R0+Rt0),设计时,取R4=R3,R2=(R0+Rt0),二、XCZ-102型动圈式显示表(热电阻)组成:稳压电源、动圈仪表和不平衡电桥。,动圈表,当T,Rt,R4R2R3(R0+Rt), 则Ucd , 动圈表中电流增大,根据电流的大小就可测出温度。,二线制接法,三线制接法作用:环境温度变化时而引起导线电阻的变化,因引线接在不同臂上,可互相抵消一部分,减少测量误差。,2. 三线制与外接调整电阻,规定连接导线的电阻值为35,如阻值不足5,用外接调整电阻(R1)补足。,3.稳压电源采用一组二级硅稳压管的稳压电源。,三、几点要说明的问题1.型号为XCZ.XCT。X-显示仪表,C-动圈式磁电系,Z-指示仪,T-控制仪。2.使用时,注意与测温元件的配套问题。3.会用外接电阻,热电偶R外=15,热电阻R外=5,每安装一次测温元件,就要重新调整外接调整电阻。4.仪表出厂时将两端子用导线短接,即将动圈短路,构成一个磁感应阻尼器,防止仪表损坏。5.使用前的校验。6.量程的调整。,