开方电路分析.ppt

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1、第一节开方器1、作用I=K2△Py=Kq开方器的输出y与被测流量q成线性关系。实现开方运算，用于流量检测或控制。2、工作原理U1=N1（Ui－1）ε=0UD=K1SU2U3=N2UDUf=K2SU3U1－Uf=εUo=N0U4+13、线路分析（1）输入电路由UF=UT及R1=R2=R3=R4得：U1=N1（Ui－1）N1=1作用：①进行电平移动②减去与运算无关的1V。（2）开方运算①自激振荡时间分割器乘法原理：UmtPtT求单向矩形脉冲的直流分量：=SUm占空系数，表示高低电位持续时间的不对称程度。UD调宽电路调高电

2、路滤波电路U1K1SU2K2乘法电路UDU3U2UcdUabU1当U1－Uf≥h，（开始Uf=0）A2输出高电位，Ucd=U2，Uab=U3当U1－Uf≤－h，A2输出低电位，VT2、VT4导通，VT1、VT3截止，VT1、VT3导通，VT2、VT4截止，Ucd=Uab=0充电过程放电过程重复上述充放电过程，将U2、U3分割成矩形脉冲，经滤波后得直流起振条件：U3＞U1UD＞U1／2UfU2=4.5V②比例放大电路－＋A3U3R12R10UDUBR11作用：a、U3=N2UDb、提高输入阻抗。开方运算的输出：（3）小

3、信号切除电路原因：对Uo两端求导Ui↓→放大倍数↑①当Ui→1V时，仪表接近开环，运算误差较大；②在流量测量中，由于扰动造成累积误差增大。要求：当Ui＜1.04V（满量程的1%）时，输出为零（Uo=1V）；当Ui≥1.04V（满量程的1%）时，按开方输出。∵当Ui=1.04V时，U3=0.6V让UL=0.6V(由稳压电源提供）当U3≥UL时，A4输出高电位，VT7导通，VT8截止，U4=U3当U3＜UL时，A4输出低电位，VT8导通，VT7截止，U4=0，Uo=1V，实现了小信号切除，调整UL可改变切除范围。（4）输

4、出电路作用：①电平移动兼加1；②功放。Ui=1～5VU4=0～6VUo=1.4～5VUiUo小结：①开方器的作用、构成、原理、输入输出关系式。②乘法原理及各电路的作用、关系式。自激振荡时间分割器：开方运算的输出：开方器输出：Uo乘法原理：③设置小信号切除电路的原因和要求？如何调整切除电压？作业：P1594-54-3调整UL可改变切除范围。原因：要求：①②第二节安全栅作用：传输信号隔离和限制能量形式：电阻式、中继放大式、光电耦合式、齐纳式、变压器隔离式1、齐纳式基于齐纳二极管反向击穿性能。正常工作时，VZ1、VZ2都不

5、导通。当U1＞U0，VZ1先击穿导通，U2保持不变，危险场所安全侧FUU1VZ1VZ2UoU2如U1继续增大则VZ2导通，U2还保持不变，当U1达到最大额定值时，FU熔断，切断电源。电阻R1限制回路电流＜35mA特点：体积小、可靠、通用性好、便宜，防爆定额高，但熔断丝制造要求高。2、变压器隔离式输入式（检测端）：①隔离传输信号，②给变送器提供电源。输出式（操作端）：重点：安全栅的作用、形式、原理