Дифференциальная схема

Дифференциальная схема представляет собой электрическую цепь состоящую из двух смежных контуров, в каждом из которых действует отдельная ЭДС. Измерительный прибор включен в общую для обоих контуров цепь и реагирует на разность контурных токов

Могут быть следующие режимы использования дифференциальной схемы: при неизменных сопротивлениях обоих контуров из­меняется на величину Δ Е либо одна, либо обе ЭДС Е ₁, Е ₂(рис 9 3 а, б); при неизменных ЭДС Е ₁ и Е₂ изменяется сопротивление Z одного или обоих контуров (рис. 9.3, в, г). Характер режима использования определяется типом применяемого электрического дат­чика (трансформаторный датчик, датчик сопротивления и др.).

Чувствительность дифференциальной схемы по напряжению (В/Ом) определяется из выражения

где — Выходное напряжение схемы; Е — вторичное напряже­ние трансформатора; Z — полное сопротивление датчика; — из­менение сопротивления датчика.

Чувствительность схемы по току (В/Ом) определяется из вы­ражения

где — сопротивление измерительного прибора.

Таким образом, чувствительность дифференциальной схемы по току при большом сопротивлении выше, чем мостовой.

Дифференциальная схема с индуктивным датчиком получила широкое распространение для измерения перемещений.

РЕЛЕ

Общие сведения. Реле - это электрический аппарат, в котором при изменении входной (управляющей) величины X происходит автоматически скачкообразное изменение выходной (управляемой) величины Y. Из двух величин хотя бы одна должна быть электри­ческой.

Реле — наиболее распространенный электрический аппарат, при­меняемый практически в большинстве систем автоматического управления. Функции, выполняемые реле, и их конструкции чрез­вычайно разнообразны. Характерные признаки реле позволяют классифицировать их по следующим факторам: по принципу действия (электромагнитные, магнитоэлектрические, электронные); по способу коммутации (контактные, бесконтактные); по назначению (управления, защиты, автоматизации); по характеру входной ве­личины (электрические, оптические, тепловые, акустические, ме­ханические).

Основные характеристики реле определяются зависимостями между параметрами выходной и входной величины. Различают сле­дующие основные характеристики реле.

Величина срабатывания X _ср - значение параметра входной ве­личины, при которой реле включается. При Х<Х _српараметр выходной величины Y =0. При Х Х _срвеличина Y скачком изменяется от Y _мин до Y _макс и реле включается.

Величина отпускания Х _отп - зна­чение параметра входной величи­ны, при котором произошло скачкообразное уменьшение выходного параметра с Y _макс до Y _мини реле отключилось.

Величина параметра, на кото­рую отрегулировано реле, называет­ся уставкой.

Коэффициент возврата К _в — от­ношение величины отпускания к ве­личине срабатывания

.

Время срабатывания t _cp — про­межуток времени от момента появления импульса (входной величины) до момента скачкообразного изменения выходной величины.

Время отпускания t _отп— промежуток времени от момента сня­тия сигнала (входной величины) до момента достижения Y _мин. Это время состоит из двух частей: времени отпускания и времени гаше­ния дуги. Представление о времени работы реле дает график на рис. 10.1. На рис. 10.1, а дана зависимость тока от времени в управляемой цепи, а на рис. 10.1, б — в управляющей цепи (в обмотке реле). Точка А —начало импульса на срабатывание, а точка Б — начало отпускания.

Помимо функции коммутации реле выполняет также функцию усиления, определяемую отношением

,

где Р _у — максимальная мощность в нагрузке управляемой цепи; — минимальная мощность входного сигнала, при котором про­исходит срабатывание реле.

Для реле с исполнительным органом в виде контактной систе­мы максимальная мощность управления Р _уопределяется не дли­тельным током, который может пропустить контакт, а током, кото­рый может быть многократно отключен.