Normalovchi va masshtablovchi o‘zgartgichlar
Birlamchi datchiklar yordamida olinadigan ob’ektlar haqidagi ma’lumotlarsiz jarayonlarni avtomatlashtirish mumkin emas. Lekin, ushbu datchiklardan olinadigan signallarga ishlov berish va saqlashga uzatishga har doim ham imkon bo‘lmaydi. Odatda, ular qo‘shimcha ishlovni talab etadi, chunki chiqish signali (parametri) o‘lchanuvchi miqdorlari chiziqsiz bog‘lanishga ega bo‘lishi mumkin yoki uning miqdori (darajasi) qabul qilinayotgan qurilma parametrlari bilan muvofiqlashtirilgan bo‘lmasligi mumkin. Shu sabab, datchiklar bilan ishlov beradigan qurilma va saqlagichlar orasida normalovchi o‘zgartgichlar mo‘ljallanadi.31
Normalovchi o‘zgartgichlar- bu, birlamchi datchiklardan signallarni unifikatsiya qilingan signallarga o‘zgartirish, shuningdek birlamchi o‘zgartgichlarning xarakteristikalarini chiziqlashtirish va ishlov berish uchun zarur bo‘lgan qurilmalar.
Unifikatsiyalangan signallar, har qanday tabiatli signallar xisoblanadi, ular yordamida Davlat asboblar tizimidagi (DAT) avtomatlashtirish vositalari va asboblari orasidagi o‘zaro bog‘lanishlar amalga oshiriladi. Bunday o‘zaro bog‘lanishlarni amalga oshiruvchi qurilmalar majmuasini o‘z ichiga olib, uzatish, saqlash, ishlov berish, turli jarayonlar va xolatlar, hamda boshqaruvchi ta’sirlarni ishlab chiqish uchun zarur bo‘ladi.
DAT Unifikatsiyalangan element, modul va bloklardan tashkil topib, axborot, energetik va konstruktiv tutashuvlar agregat kompleks va avtomatlashtirilgan boshqarish tizimlarda bo‘lishi mumkin. DAT ga elektrik, pnevmatik va gidravlik asboblar, signal turlarini o‘zgartgichlar, rostlagichlar, ijrochi mexanizmlar kiradi. DAT ga kiruvchi unifikatsiyalangan kirish signallari asosiy turlarining majmuasi 1-jadvalda keltirilgan.
1-jadval
|
Signal turi
|
Jismoniy miqdor
|
Signal parametrlari
| |
Elektrik
|
O‘zgarmas tok
|
0-5, 0-20, -5-0-5, 4-20 mA
| |
O‘zgarmas kuchlanish
|
0-10, 0-20 –10-0-10 mV;
0-10, 0-1 –1-0-1 V
| |
O‘zgaruvchan kuchlanish
|
0-2, -1-0-1 V
| |
Chastota
|
2-8, 2-4 kGs
| |
Pnevmatik
|
Bosim
|
0,2-1 kgs/sm2
| |
Gidravlik
|
Bosim
|
0,1-6,4 MPa
|
Normalovchi o‘zgartgichlar, umuman olganda, barcha ABT larda xalaqitga chidamlilikni oshirish uchun zarur bo‘ladi. Normalovchi o‘zgartgichlarda galvanik
echim (kirish, chiqish kaskadlari va ta’minot zanjirlari bir-biridan izolyasiyalangan) kuchli toklarni o‘tishiga yo‘l qo‘ymaydi va qimmatbaho o‘lchash jixozlarini kam tok oquvchi zanjirlariga yuqori potensiallarni o‘tishiga imkon bermaydi. Zamonaviy normalovchi o‘zgartgichlarning zaruriy funksiyasi sifatida datchik zanjirini uzilishi signalizatsiyasi va qo‘shimcha funksiyalari xisoblanadi. Ularga, o‘lchanuvchi parametrni oldindan o‘rnatilgan chegaradan chiqib ketish signalizatsiyasini, shuningdek o‘lchanadigan miqdorni analogli yoki raqamli indikatsiyalarini kiritish mumkin.
Zamonaviy normalovchi o‘zgartgichlar ko‘p kanalli bo‘lishi mumkin. Bunda, har bir kanal appartlarining rostlanishi mustaqil va dasturlangan, o‘zgartiriladigan parametrlar har bir kanal bo‘yicha rostlanadi. Vaxolanki, ishlab chiqiladigan datchiklar seriyasidagi o‘rnatiladigan xotiraga, rostlash parametrlari kiritilishi mumkin (termojuftlik, qarshilik termometrlari va sh.o‘), ular normalovchi o‘zgargichlarni, tez-tez ishlatiluvchi birlamchi datchiklar turlari uchun, rostlashni tezlatish va optimallash imkonini beradi.32
Misol sifatida normalovchi o‘zgartgichlarning PNT-a- Pro (22,a-rasm) va PNT-b-Pro (22,b-rasm) termojuftliklarini, zamonaviy moy to‘ldirilgan transformatorlarda moy xaroratini nazorat qilish uchun ishlatilishini ko‘rib chiqamiz.
22-rasm. Xaroratini nazorat qilish o‘zgartgichlari
32 Laund –Ternd Wand, Yao-Wen Chang. Elektronic Design Avtomation Sunthesis, Verification, and Test. Morgan Kaufman Publishers is an imprint of Ilsevier USA, 2009. 39-46 p.
O‘zgartgichlarning birinchisi-bir kanallik, ikkinchisi-ikki kanallik, har bir kanal signalni 14 turdagi o‘zgartirishning 8 diapazonigacha dasturlangan termojuftliklar uchun normalashtirish imkonini beradi. Chiqish signalining normalashtirilgan signal toki 4-20 mA. Chiqish signallari chiziqlashtirilgan, chiziqlashtirish xatosi-0,01%, kirish signalini o‘zgartirishdagi maksimal xatolik- 0,1%. O‘zgartichning korpusi birlamchi datchik bilan (termojuftlik) bevosita montaj (ulanish) qilish imkonini beradi.
Elektr ta’minoti tizimlaridagi ABT da normalovchi o‘zgartgichlar bilan birgalikda masshtablovchi o‘zgartgichlar ham keng qo‘llaniladi. Ularning asosiy vazifasi-avtomatika va nazoratning ikkilamchi asboblarini uning darajasiga moslashtirishda signallarni kuchaytirish yoki pasaytirishdan iborat bo‘ladi. Masshtablovchi o‘zgartgichlarning eng ko‘p tarqalganlari quyidagilar: shuntlar, qo‘shimcha qarshiliklar, kuchlanishni sig‘imli bo‘luvchilari, o‘lchovchi kuchlagichlar, tok transformatorlari va kuchlanish transformatorlari.
O‘lchovchi shunt to‘rt qisqichli rezistorni tashkil etadi (23-rasm).
23-rasm. O‘lchovchi shunt to‘rt qisqichli rezistorni sxemasi33 Shuntning ikkita kirish qisqichiga tok I beriladi, tokli deb nomlanadi, ikkita
chiqish qisqichlaridan kuchlanish U olinadi, potensialli deb nomlanadi. Shuntlarni tok bo‘yicha o‘lchanishlar chegaralarini kengaytirish uchun qo‘llaniladi. Bunda,
o‘lchanadigan tokning ko‘p qismini shuntdan, kam qismini esa- o‘lchash mexanizmidan o‘tkaziladi. 23-rasmda IM turidagi o‘lchash asbobining Rsh shunti bilan elektrmagnit mexanizmini ulashning namunaviy sxemasi keltirilgan. Tok Ii o‘lchash mexanizmidan oqib o‘tadi va o‘lchanadigan tok I bilan Ii = I (Rsh / Rsh + Ri) ifoda orqali bog‘langan.
Bunda, Ri – o‘lchash mexanizmi qarshiligi. Agar, tok Ii tok I dan n barobar kichik bo‘lishi zarur bo‘lsa, unda shunt qarshiligi Rsh = Ri / (n - 1) bo‘lishi lozim. Bunda, n = I / Ii –shuntlanish koeffitsienti.
Shuntlarni manganindan tayyorlanadi. Agar shunt uncha katta bo‘lmagan tokga xisoblangan bo‘lsa, unday xolda odatda, asbobning korpusiga joylashtiriladi (ichki shuntlar). Katta toklarni o‘lchash uchun tashqi shuntli asboblardan foydalaniladi. Bunday xollarda, shuntda tarqaluvchi quvvat, asbobni qizdirmaydi.
rasmda 2000 A tashqi shunt ko‘rsatilgan. Unda misdan qilingan massiv uchliklar bo‘lib, ular o‘zaro kavsharlangan manganindan qilingan plastinalardan issiqlikni qaytarishga xizmat qiladilar. A va B qisqichlar-tokli.
24-rasm. Tashqi shunt ko’rinishi34
O‘lchash mexanizmi potensial qisqichlarga B va G ulanadi, shunt qarshiligi ularning oralig‘ida joylashtirilgan. O‘lchash mexanizmini bo‘nday ulanishida, kontakt qarshiliklarida sodir bo‘luvchi xalaqitlar bartaraf etiladi.
|
