Содержание
Схемы включения датчиков теплоотдачи | Нагрев и охлаждение электродвигателей взрывонепроницаемого исполнения
- Подробности
- Категория: Электрические машины
- электродвигатель
- защищенное оборудование
- температура
Содержание материала
- Нагрев и охлаждение электродвигателей взрывонепроницаемого исполнения
- Исследование, сопоставление и выбор систем охлаждения
- Исследования и экспериментальные сопоставления теплового состояния
- Исследования теплового состояния с воздушно-воздушным трубчатым холодильником
- Исследования теплового состояния с водяным косвенным охлаждением
- Рекомендации по определению основных размеров вновь проектируемых электродвигателей
- Вентиляционные исследования и расчеты
- Результаы исследования и расчеты вентиляторов
- Исследования и расчет центробежных реверсивных вентиляторов наружного обдува оребренных электродвигателей
- Исследование осевых вентиляторов
- Исследование вентиляторов с меридионально-ускоренным потоком
- Рекомендации по выбору и расчету вентиляторов различных типов
- Сравнение теплоотдающих способностей оребренных охладителей
- Исследование турбулентности охлаждающего потока в межреберных каналах статора
- Исследование и расчет вентиляторов электродвигателей трубчатой конструкции
- Методы тепловых расчетов
- Применение метода схем замещения для теплового расчета
- Моделирование тепловых полей электрических машин
- Исследование теплопередачи и выбор оптимальных параметров оребрения корпусов
- Исследование и расчет температурных полей на поверхности обдуваемых корпусов
- Исследование и расчет теплового сопротивления воздушного зазора между корпусом и пакетом статора
- Косвенный метод исследования тепловых сопротивлений электрической машины
- Тепловые исследования и расчеты электрических машин
- Датчики для измерения коэффициентов теплоотдачи с теплообменных поверхностей
- Схемы включения датчиков теплоотдачи
- Исследование работы датчиков теплоотдачи
- Измерение давлений охлаждающих воздушных потоков в электродвигателях
- Измерение скоростей теплоносителей
- Испытания вентиляторов электрических машин
Страница 25 из 29
Для измерения величин, входящих в расчет КТО, датчик должен быть наклеен на исследуемую теплоотдающую поверхность электродвигателя и включен в электрическую схему, которая одновременно обеспечивает поддержание равенства температур нагревателя и компенсатора датчика в нагретом состоянии и контроль этого равенства во время измерения указанных величин. Контролировать равенство температур двух термометров сопротивления, изготовленных из одного и того же материала, проще и удобнее всего с помощью моста постоянного тока. Поддержание равенства температур нагревателя и компенсатора датчика можно при этом осуществить двумя способами. Во-первых, автоматической регулировкой сопротивления, включенного последовательно с одним из термометров сопротивления датчика (компенсатором или нагревателем) в одно плечо моста. Однако схема получается сложной и в работе неустойчивой. Во-вторых, подпиткой переменным током нагревателя либо компенсатора датчика, как показано на рис. 4-3. Основой этой схемы является одинарный уравновешенный мост постоянного тока, в два смежных плеча а—d и d—с которого включены нагреватель и компенсатор датчика (Rв и RK), а в два других— сопротивления r1 и r2, не зависящие от температуры.
Рис. 4-3. Принципиальная схема включения датчиков для измерения КТО.
а — ручная регулировка подпитки переменным током одного из сопротивлений датчика; б— то же автоматическая.
Выбор параметров схемы и параметров датчика определяется чувствительностью всей схемы в рабочем режиме, а выбор гальванометра— чувствительностью схемы при настройке. Так как чувствительность в настроечном режиме будет всегда меньше из-за значительно меньших значений тока моста от источника постоянного тока, то необходимо ставить гальванометр с двумя пределами по чувствительности.
Измерение КТО с теплообменных поверхностей, наклеенными на них датчиками и включенными в рассмотренную схему, производится следующим образом. Предварительно в холодном состоянии, т. е. когда температуры нагревателя и компенсатора датчика одинаковы и равны или близки температуре холодной стенки, производится уравновешивание моста постоянного тока а—b—с—d при выключенной подпитке переменным током. Балансируется мост изменением r2. Ток питания моста должен быть при этом такой величины, чтобы можно было пренебречь возможным появлением разности температур ∆tд между нагревателем и компенсатором датчика. Поэтому величина тока моста при первоначальной балансировке берется минимально возможной из условий чувствительности моста. В дальнейшем для данного датчика эта балансировка не изменяется.
Если КТО измеряется в тепловом режиме теплообменника, т. е. когда исследуемая стенка нагрета и охлаждается воздухом (режим измерения А), то в этом случае переменным током подогревается нагреватель датчика. С целью увеличения чувствительности схемы в рассматриваемом режиме ток питания моста от источника постоянного тока можно увеличить приблизительно в 10 раз по сравнению с исходным при балансировке моста в «холодном» состоянии, но
Последнее неравенство обусловлено тем, чтобы подогрев компенсатора датчика от тока моста был несуществен, чем уменьшается искажение теплового поля исследуемой стенки за счет датчика. С установлением равновесия моста наступает равенство температур нагревателя н компенсатора датчика и все тепло, которое выделяется в рабочей части нагревателя, уходит с его поверхности к охлаждающему агенту, т. е. датчик находится в режиме компенсации. В этот момент измеряются полная эффективная величина
тока в нагревателесопротивление нагревателя
и температура охлаждающего агента над датчиком tr.
Если КТО измеряется на холодных стенках теплообменника, обдуваемых воздухом той же температуры (режим измерения Б), то нагреватель и компенсатор подогреваются током Iн от источника постоянного тока такой величины, чтобы превышение температуры нагревателя над охлаждающим агентом было близким к тому, при котором будет измеряться КТО. Так как при этом температуры нагревателя и компенсатора могут быть не равны (tн≠tк), то сопротивление датчика, температура которого меньше, будет подпитываться переменным током и регулироваться до тех пор, пока температура нагревателя и компенсатора датчика не установится одинаковой (пока не сбалансируется мост). В момент установления баланса моста измеряются, как и в предыдущем случае, полная величина тока в нагревателе, сопротивление нагревателя и температура охлаждающего агента.
Схема включения датчика с дифференциальной термопарой приведена на рис. 4-4. Компенсация датчика в этом случае контролируется гальванометром, включенным в цепь дифференциальной термопары. Когда гальванометр показывает ноль, температура нагревателя равна температуре компенсатора.
Рис. 4-4. Принципиальная схема включения датчика с дифференциальной термопарой.
ТД1 и ТД2 — выводы от дифференциальной термопары; МТВ — мост двойной для измерения сопротивления термометра — нагревателя; RN — образцовая катушка сопротивления; rр к и rр н — сопротивления для регулировки токов в компенсаторе и нагревателе датчика соответственно.
При измерении в режиме А подогревается током только нагреватель датчика, а в режиме Б устанавливается вначале ток компенсатора, а затем
током нагревателя датчик с дифференциальной термопарой вводится в режим компенсации. В режиме компенсации измеряются все величины, необходимые для расчета КТО.
- Назад
- Вперёд
- Назад
- Вперёд
Еще по теме:
- Двигатели взрывозащищенные типа ДАЛ
- Двигатели взрывозащищенные вертикальные типа ВАС02 и ВАС04
- Двигатели асинхронные взрывозащищенные с короткозамкнутым ротором
- Выбор электрических машин для взрывоопасных зон
- Предельные допускаемые превышения температуры частей электрических машин
Карта сайта
Карта сайта
Главная страница-Персональные страницы-Коновалов Дмитрий Александрович
| ||
Список схем датчика температуры
главная :: датчик :: датчик температуры
Google Реклама
Переключатель температуры
Звучит довольно загадочно: переключатель, который контролируется температурой окружающей среды. Все без прикосновения человеческой руки, за исключением случаев, когда вы строите электронный термостат такого рода. Есть много удобных применений для терморегулируемого переключателя. Если температура внутри вашего ПК иногда становится слишком высокой, схема может включить дополнительный вентилятор. Вы также можете использовать для автоматического включения электронагревателя, если температура в помещении слишком низкая. Существует бесчисленное множество потенциальных применений термостата, описанных здесь….
[подробнее]
Схема детектора утечки энергии
Эта чувствительная схема представляет собой компаратор, обнаруживающий очень небольшие изменения температуры по отношению к температуре окружающей среды. В первую очередь он предназначался для обнаружения сквозняков вокруг дверей и окон, вызывающих утечки энергии, но может использоваться и многими другими способами, когда необходим чувствительный датчик изменения температуры. Два светодиода используются для индикации изменения температуры выше (красный светодиод) или ниже (зеленый светодиод) температуры окружающей среды….
[подробнее]
Цепь термостата системы отопления
Эта схема предназначена для управления системой отопления или планировкой центрального отопления, поддерживая постоянную температуру внутри помещения, несмотря на широкий диапазон изменений наружной температуры. Необходимы два датчика: один размещается на открытом воздухе, чтобы измерять внешнюю температуру; другой — на обратном водопроводе из контура системы отопления, незадолго до его ввода в котел….
[подробнее]
Цепь сигнализации открытой дверцы холодильника Проект
Он подает звуковой сигнал, если дверца холодильника остается открытой слишком долго или не закрывается должным образом, чтобы продукты не испортились. Есть и много других применений. Если дверца холодильника или морозильника оставлена открытой или приоткрытой, это может привести к порче продуктов. В некоторых случаях внутренняя температура холодильника или морозильной камеры будет поддерживаться, если холодильная система выдержит открытую дверь….
[подробнее]
Схема сигнализации дверцы холодильника, 2-я версия
Схему, заключенную в небольшую коробку, следует поместить в холодильник рядом с лампой (если она есть) или вплотную к отверстию. При закрытой двери внутри холодильника темно, фоторезистор R2 имеет высокое сопротивление (> 200K), таким образом, зажимая IC1, удерживая C1 полностью заряженным на R1 и D1. Когда из отверстия попадает луч света или загорается лампа холодильника, фоторезистор снижает свое сопротивление ( [подробнее]
Цепь сигнализации двери холодильника
Эта схема, заключенная в небольшую коробку, помещается в холодильник рядом с лампой (если есть) или отверстием. При закрытой дверце холодильник находится в темноте, фоторезистор R2 имеет высокое сопротивление (до 200К), таким образом зажимая IC1, удерживая контакт 12 в высоком положении. Когда из отверстия попадает луч света или загорается лампа холодильника, фоторезистор снижает свое сопротивление (менее 2 кОм), контакт 12 становится низким, IC1 начинает считать, и после заданной задержки (в данном случае 20 секунд) пьезоэлемент звуковой сигнал в течение 20 сек. затем останавливается на такой же промежуток времени, и цикл повторяется до тех пор, пока дверца холодильника не закроется. D2, подключенный к контакту 6 IC1, позволяет пьезоизлучателю издавать звуковой сигнал 3 раза в секунду….
[подробнее]
Пожарная сигнализация с использованием термистора
В этой схеме пожарной сигнализации термистор работает как тепловой датчик. При повышении температуры его сопротивление уменьшается, и наоборот. При нормальной температуре сопротивление термистора (Th2) составляет приблизительно 10 кОм, которое уменьшается до нескольких ом при повышении температуры выше 100°C. В схеме используются легкодоступные компоненты, и ее можно легко собрать на любой печатной плате общего назначения. ….
[подробнее]
Электронный термостат и цепь реле
Вот простая схема термостата, которую можно использовать для управления реле и подачи питания на небольшой обогреватель через контакты реле. Контакты реле должны быть рассчитаны выше текущих требований к нагревателю….
[подробнее]
Монитор температуры
Использование термистора в показанном положении делает датчик срабатывающим от тепла. Изменение температуры изменит выходной сигнал операционного усилителя, активирует реле и зажжет светодиод. Поменяв местами термистор и резистор 47 кОм, вы получите сигнал тревоги холода или замерзания….
[подробнее]
Термостат системы отопления
Эта схема предназначена для управления системой отопления или системой центрального отопления, поддерживая постоянную температуру внутри помещения, несмотря на широкий диапазон изменений наружной температуры. …
[подробнее]
Сигнализация двери холодильника
Эта схема, заключенная в небольшую коробку, помещается в холодильник рядом с лампой (если есть) или отверстием….
[подробнее]
Тревога замерзания
Используемый термистор имеет сопротивление 15 кОм при 25 градусах и 45 кОм при 0 градусах Цельсия….
[подробнее]
Вентилятор с регулируемой температурой
В этой схеме используется довольно старый метод проектирования, поскольку его целью является изменение скорости вентилятора в зависимости от температуры с минимальным количеством деталей и без использования специализированных ИС, которые часто трудно достать ….
[подробнее]
Двухпозиционный контроль температуры
Эта схема управляет нагрузкой (в данном случае бесщеточным вентилятором постоянного тока) на основе температуры, сравниваемой с заданным значением. Преобразователь представляет собой диод в режиме прямой поляризации. Фактически, при прямом смещении прямое падение напряжения на диоде зависит от температуры, в частности, имеет отрицательный линейный наклон. Это из-за распределения Больцмана, заставляющего электроны термически проходить в зону проводимости, снижая падение напряжения на диоде….
[подробнее]
Термостат для обогревателя мощностью 1 кВт (управление SCR)
Нагревательный элемент (не показан) соединен последовательно с двумя 16-амперными тиристорами (не показаны), которые управляются небольшим импульсным трансформатором. Импульсный трансформатор имеет 3 одинаковые обмотки, две из которых используются для подачи запускающих импульсов на тиристоры, а третья обмотка подключена к паре транзисторов PNP, которые поочередно подают импульсы на трансформатор в начале каждого полупериода переменного тока. Триггерные импульсы подаются на оба тиристора ближе к началу каждого полупериода переменного тока, но только один проводит в зависимости от полярности переменного тока. …
[подробнее]
Датчик температуры для цепей управления и компенсации
Чтобы использовать датчик температуры в цепи управления или компенсации , схема обнаружения должна предоставлять выходные данные в пригодном для использования формате. Для аналоговых цепей выход обычно представляет собой сопротивление. Для цифрового управления и компенсации измерение необходимо преобразовать в цифровой формат для обработки микроконтроллером. Это обычно достигается путем считывания измерения как напряжения с помощью аналого-цифрового преобразователя (АЦП).
Полупроводниковые датчики обычно имеют цифровой интерфейс, что упрощает передачу данных о температуре на микроконтроллер, но не на аналоговую схему. Термопары обеспечивают напряжение, что делает их легко доступными для MCU.
Как термисторы, так и RTD обладают гибкостью, позволяющей легко обеспечивать либо сопротивление, либо напряжение. Это дает инженерам выбор способа подключения детектора к подсистеме управления или компенсации . Поскольку термисторы и термометры сопротивления выдают переменное сопротивление, это упрощает их интеграцию в аналоговую схему управления или компенсацию.
Чтобы использовать термистор NTC в цепи обнаружения, подайте небольшое напряжение на термистор. Сопротивление термистора будет отражать температуру, причем его сопротивление быстро падает при повышении температуры. Например, у PANE103395 от Ametherm сопротивление термистора составляет 10 кОм при 25 °C и только 125,3 Ом при 80 °C .
Если требуется выходное напряжение, сопротивление можно легко преобразовать в напряжение с помощью трех дополнительных резисторов в конфигурации моста Уитстона (см. рис. 1).
Рис. 1. Если требуется выходное напряжение, сопротивление термистора NTC можно легко преобразовать в напряжение, используя всего три дополнительных резистора в конфигурации моста Уитстона.
Для датчиков, которые являются нелинейными (например, термопары и термисторы), выход должен пройти прямую линеаризацию. Это может быть реализовано в простой схеме для аналогового управления и компенсации (см. рис. 2 и 3). Для цифрового управления и компенсации измеренная температура может быть скорректирована ЦП с помощью простого просмотра таблицы, которая отражает диаграмму сопротивления/температуры, включенную в спецификацию датчика.
Рис. 2. Нелинейные датчики (например, термопары и термисторы) требуют линеаризации. Это может быть реализовано для цифровой системы с использованием MCU с поиском по таблице или для аналоговых цепей управления и компенсации с помощью простой схемы, как показано.
У инженеров есть много вариантов при разработке схемы для измерения температуры , чтобы предотвратить перегрев или реализовать функции контроля температуры и/или компенсации. Для экстремальных температур термопары часто являются лучшим вариантом. Когда важна максимальная точность, платиновые термометры сопротивления обеспечивают высокую точность.