Расходомер на основе электромагнитного датчика расхода
Курсовой проект - Компьютеры, программирование
Другие курсовые по предмету Компьютеры, программирование
; C;
Частота единичного усиления при Uп= 15 В, Uвых= 0,02 В ……. ?15 МГц;
Максимальная скорость нарастания выходного напряженияпри Uп= 15 В, Uвых=?10 В, Uвх=?10 В ………………………………………… ?20 В/мкс;
Входное сопротивление …………………………………. ?1 1011 Ом.
По справочнику [4] подбираем пару комплиментарных транзисторов, имеющих близкие параметры :
Таблица 3.1- Предельные электрические параметры оконечных транзисторов
ПараметрыКТ973А (n-p-n)КТ972А (p-n-p)|Uкэмакс|, В60?60Iкмакс, А44Ркмакс, Вт88h21Э750750Тпмакс, ? 150150
Согласно рисунку 3.5, это будут транзисторы VT1 (КТ973А) и VT2 (КТ972А).
.1.6 Разработка фазосдвигающего устройства
Схема фазосдвигающего устройства приведена на рисунке 3.4.
Рисунок 3.6 - Схема фазосдвигающего устройства
При одинаковых резисторах R6=R7=R8, передаточная функция данного уравнения имеет вид [м/у 2681].
W(p)=?(1?pT/1+pT) (3.32)
где T=R3C, тогда комплексный коэффициент передачи будет равен:
W(jщ)= ?(1? jщ T/1+ jщ T) (3.33)
б? аргумент цФСУ :
ц=arctgщRC+180
Из условия известно, что XL= 66 Ом, RП=300 кОм.
Угол б между током датчика и током индуктивности равен:
Таким образом фазосдвигающее устройство должно обеспечить фазовый сдвиг б+90=90, 014,
Т.е.: цФСУ =90, 014= -2arctgщRC+180; (3.34)
или2arctgщR7C3=89,986;
щR7C3=tg(89,986/2)= tg44,993=0,854;
имея частоту щ=314 (50Гц), рассчитываем R7С3=0,854/314=2.7210-3 ;
Задаваясь значением конденсатора С3=10 нФ, вычисляем значение сопротивления R7: R7=2.7210-3/1010-9=0.272 МОм;
Выбираем значение конденсатора С3[7]: С3 - К73-15 100В-10нФ5%;
Выбираем значение резистора R3 [6]:
R7 - С2 -29В-0,062Вт-274 кОм0,1%-А;
Выбираем значение резисторов R6, R8 по 10 кОм:
R6 - С2 -29В-0,062Вт-10 кОм0,1%-А;
R8 - С2 -29В-0,062Вт-10 кОм0,1%-А.
Выбираем DA4[10] -ОУ типа К544УД2А
Номинальное напряжение питания …………………… 15 В 10 %;
Максимальное выходное напряжениепри Uп= 15 В ……… ?10 В;
Напряжение смещения нуля при Uп= 15 В, Uвых= 0,02 В…. ?30 мВ;
Средний входной ток при Uп= 15 В, Uвых= 0,02 В ……… ?0,1 нА;
Разность входных токов при Uп= 15 В, Uвых= 0,02 В …… ?0,1 нА;
Коэффициент усиления напряжения при Uп= 15 В, Uвых= 4 В, Rн=2 кОм ………………………………………………………………… ?20000;
Коэффициент ослабления синфазных входных напряжений … ?70 дБ;
Средний температурный дрейф напряжения смещения нуля при Uп= 15 В, Uвых= 0,02 В ………………………………………………. ?50 мкВ/ C;
Частота единичного усиления при Uп= 15 В, Uвых= 0,02 В .. ?15 МГц;
Максимальная скорость нарастания выходного напряжения при Uп= 15 В, Uвых=?10 В, Uвх=?10 В ………………………………………. ?20 В/мкс;
Входное сопротивление ……………………………….. ?1 1011 Ом.
3.1.7 Разработка формирователя управляющего напряжения
Рисунок 3.7 - Схема формирователя управляющих напряжений
Формирователь управляющих напряжений предназначен для формирования прямоугольных однополярных импульсов, фронты которых совпадают с моментами перехода через ноль выходного напряжения фазосдвигающего устройства. Схема формирователя представлена на рисунке 3.7, она состоит из усилителя ограничителя на ОУ1, и триггера Шмидта - на ОУ2. Пока диоды не открылись ОУ1 работает как разомкнутый и на выходе присутствует напряжение с крутыми фронтами и амплитудой 0.7В. Резистор R9 выбираем из условия ограничения выходного тока ОУ1. Зададимся значением R9=10кОм. Тогда ток протекающий через R9 и по выходу ОУ5 будет равен:
(3.35)
Ток меньше, чем максимальный ток ОУ. Для К544УД2А Iоу?5мА. В триггере Шмидта гистерезис должен быть меньше, чем выходное напряжение ОУ5.Зададим напряжение гистерезиса 0.1В, тогда Uвых мах=10В.
(3.36)
=100.
R10=1, R11=100.
[6] :
R10- C2-33 - 0.125 - 1 5%-;
R11- C2-33 - 0.125 - 100 5%-;
R12- C2-33 - 0.125 - 10 5%-.
[8].
VD3- 521;
VD4- 521;
521: U.= 75, I. max=0.05 A, I.max=1 , Fdmax=100000 .
R12, VD5. R12 2 . R12 10 :
(3.37)
3.1.8
3.8. - . 5904 [10]:
3.8