Расчет источника тока

R = Rн.мах/b = 248.586875/0.248587 = 1 кОм (6.2.4)

Выбираем R2 и R3:

R3 = R3 = 1 кОм

Тип: S5-54V,Pном-0.125 Вт, ряд E192, допуск 0.01%, ТКС: +-10E-6 [1/0С] при t = (-60 +70)0С.

Рассчитываем значение резистора R1:

R1 = 2∙ R∙R5/ R4 = 2∙1000∙12000/1200 = 20 кОм (6.2.5)

Выбираем R1= 1 кОм

Тип: S5-54V,Pном-0.125 Вт, ряд E192, допуск 0.01%, ТКС: +-10E-6 [1/0С] при t = (-60 +70)0С.

Т.к. ТКС и процентный допуск резисторов R1 R3 имеет такое же значение, как и у R4 и R5, для них можно установить любое на выбор значение атрибута MODEL ("S5-54V+" или "S5-54V-"). Здесь и далее в подобных ситуациях будем задавать максимально допустимый положительный ТКС (в данном случае - "S5-54V+").

Здесь и далее выбор ОУ будем производить из условия соблюдения допустимой суммарной погрешности ИП для случая, когда балансировка усилительных каскадов (настройка на нуль в отсутствие входных сигналов) не проводится.

Выбираем прецизионный ОУ DA1 - OP-07E с параметрами:

±Uп = (3 18)В, п = 5 мА,= 500000,

±Uвых max = 13 В,см = 30 мкВ, вх = 1.2 нА,

DIвх = 0.5 нА,

ТКUсмmax = 1.3 мкВ/град С,

ТКDIвх = 25 пА/град С,вх сф max = ±13 В,вх диф max = ±15 В,

КОСС = 110 дБ,= 0.4 МГц,вых = 3,5 В/мкс.

Проверка соотношения резисторов схемы ИТ Хауленда:

(R2+ R3)/ R1 = (1000+1000)/20000 = 0,1

R4/ R5 = 1200/12000 = 0,1

Так как справочные параметры ОУ Uсм и ΔIвх приводятся для комнатной температуры (27 0С), то параметры ОУ ТКUсм и ТКΔIвх в MicroCAP7 учитываем, задавая в описании модели OP-07E следующие значения соответственно для Uсм и ΔIвх:

VOFF=30U+1.3U*(TEMP-27);

IOFF=500P+25P*(TEMP-27).

Таким образом, полное описание ОУ OP-07E в текстовом окне MicroCAP7 будет иметь вид:

MODEL OP_07E OPA (LEVEL=3 C=50P A=500K ROUTAC=50 ROUTDC=75 VOFF=30U+1.3U*(TEMP-27) IOFF=500P+25P*(TEMP-27) SRP=300K SRN=300K IBIAS=1.2N CMRR=1.41254MEG GBW=600K).

Проверка величины измерительного тока, выраженной через входное напряжение и резисторы схемы ПНТ:

Iо = Uвх.ит∙R4/(R3∙ R5) = 10∙1200/(1000∙12000) = 1 мА (6.2.6)

Расчетная крутизна преобразования источника тока [1/Ом]:

Sит = R4/(R3∙ R5) = 1200/(1000∙12000) = 0.0001 (6.2.7)

Проверка соотношения Uвых и Uн:

(6.2.8)

(6.2.9)

Это больше, чем Uн.мах = 0.248587 В

Вычислим выходное сопротивление ИТ с помощью двух опытов для разных нагрузочных сопротивлений. Реально получено (в Transient-analyse с форматом вывода 8 знаков после запятой, рис. 9 - 10):

1) при Rн = 248,586 Ом

Io1 = 1,00003204 мА

Un1 = 227,60729195 мВ

) при Rн = 24,8586 Ом

Io2 = 1,00003267 мА

Un2 = 22,76074353 мВ

Рис. 9. Выходной ток при Rн = 248,586 Ом и при Rн = 24,8586 Ом

Рис. 10. Выходное напряжение при Rн = 248,586 Ом и при при Rн = 24,8586 Ом

Отсюда выходное сопротивление ИТ при t = 27 град С составит:

(6.2.10)

.3 Расчет влияния помех на входе ИП

Рассмотрим схему на рис. 11

Рис. 11. Часть общей схемы

ов = 25 В - действующее значение помехи общего вида (ОВ)нв = 0,05 В - действующее значение помехи нормального вида (НВ)

Статья в тему

Динамический расчет системы автоматического управления
Система автоматического управления (далее по тексту САУ, или «система») предназначена для линейного перемещения горизонтального стола применительно к станкам фрезерной или координатно-расточной групп. Состав системы Блок-схема системы автоматического управления приведена на рис. 1, а к ...