Электротехника. Задача №1

ЗАДАЧА №1.
Выбрать датчик – термопару (в каком-нибудь каталоге), диапазон работы датчика.
Решение.
Термопара

Выбираем термопару ТП 2088Л/1 (рис.1.1, рис.1.2).



Рис.1.1. Термопара ТП 2088Л/1.

 НСХ Диапазон измерений, °С Класс допуска Кол-во рабочих спаев
 ХА (К) -40...+850 1
2 1
2
 ХК (L) -40...+600 2 
 Тип спая
 Изолированный Неизолированный
 Показатель тепловой инерции, с
 40 10
 Длина монтажной части L, мм
 80, 100, 120, 160, 200, 250, 320, 400, 500, 630, 800, 1000, 1250, 1600, 2000, 2500, 3150
 Условное давление Р, МПа Степень защиты от пыли и влаги (ГОСТ 14254-96) 
 6,3 IP54 
Таб.1.2. Параметры термопары ТП 2088Л/1.
Структурная схема

На блок питания поступает переменное напряжение ~220В. Этот блок преобразует переменное напряжение в постоянное – 5В. Постоянный ток с источника тока подается на датчик температуры. Напряжение с датчика температуры поступает на микроконтроллер. Источник опорного напряжения создает опорное напряжение в АЦП. Последовательный интерфейс для связи с ПК передает полученные данные в компьютер. Дисплей отображает измеряемые данные. Температура измеряется при нажатии на кнопку клавиатуры. Также можно посмотреть уже измеренную температуру. Супервизор напряжения необходим для выработки общего сигнала сброса.

Структурная электрическая схема
 
Блок питания преобразует переменное напряжение ~220В в постоянное напряжение 5В, которое необходимо для питания микросхем. На входы микроконтроллера поступают земля, питание, сигналы от датчика температуры, последовательного интерфейса для связи с ПК, клавиатуры, дисплея. Датчиком температуры является термопара, у которой на выходе изменяется напряжение в зависимости от температуры. На вход источника опорного напряжения подается земля и питание. На выходе получается постоянное напряжение 2,5В, которое необходимо для АЦП. Последовательный интерфейс управляется от микроконтроллера. На его входы подаются питание, земля, сигналы (RE,R0,DE,DO) по которым происходит считывание или запись данных в компьютер по последовательному порту. На вход клавиатуры подается земля. С выхода идет код в микроконтроллер, по которому выполняется какая либо операция. На вход дисплея подается земля и питание. Он предназначен для вывода измерений. Выводом данных на экран управляет микроконтроллер. На входы дисплея поступают сигналы управления и данные с микроконтроллера. На вход супервизора подаются земля и питание. На выходе формируется общий сигнал сброса.