Kedu ihe bụ nnweta data?

Ụzọ nweta data

Ụzọ nchọpụta voltaji otu cell

Modul enwetara voltaji cell batrị bụ akụkụ dị oke mkpa nke sistemụ njikwa batrị ike. Arụmọrụ ya na izi ezi na-ekpebi izi ezi nke usoro ikpe nke ozi ọnọdụ batrị, ma na-emetụtakwa mmejuputa nke ọma nke atụmatụ njikwa na-esote. Ụzọ a na-ejikarị achọpụta voltaji cell gụnyere usoro relay array, usoro isi mmalite dị ugbu a mgbe niile, usoro nnweta ihe nrịbawanye arụmọrụ dịpụrụ adịpụ, usoro nnweta sekit ntụgharị voltaji/ugboro ugboro, na usoro nnweta sekit optocoupler n'ahịrị.

1. Relay Array Method

Ọgụgụ 8 -6 na-egosi eserese ngọngọ nke sekit nnweta voltaji batrị dabere na usoro n'usoro agbagharị agbagharị. Ọ nwere ihe mmetụta voltaji ọnụ, ihe nfefe relay, mgbawa ntụgharị A-D (analog-ka-dijitalụ), optocoupler, na multiplexer. Iji tụọ voltaji ọnụ nke n batrị ejikọrọ n'usoro, n{6}} wires kwesịrị jikọọ na ọnụ ọ bụla na ngwugwu batrị. Mgbe ị na-atụ ọnụ voltaji nke m{9} th batrị, microcontroller na-ezite akara njikwa kwekọrọ, nke na-ahọrọ relay kwesịrị ekwesị site na multiplexer, optocoupler, na relay mbanye sekit, jikọọ m{11}th na m{10}th wires na A{{14}D Ntụgharị mgbawa. Dị ka ọ na-adịkarị, nguzogide ngwaọrụ ndị na-agbanwe agbanwe dị ntakịrị, na njehie nke nguzogide ngwaọrụ ndị na-agbanwe agbanwe fọrọ nke nta ka ọ bụrụ ihe na-adịghị mma mgbe ijikọta ya na sekit nkesa voltaji. Ọzọkwa, usoro sekit dum dị mfe; naanị voltaji nkesa resistors, AD Ntụgharị mgbawa, na voltaji ntụaka ziri ezi na-emetụta izi ezi nke ikpeazụ n'ihi. Njehie nke resistors na mgbawa nwere ike na-emekarị ka ọ dị ntakịrị. Ya mere, usoro agbagharị agbagharị kacha dabara adaba maka ngwa chọrọ nha voltaji batrị dị elu yana izi ezi dị elu.

2. Usoro isi mmalite dị ugbu a

Ụkpụrụ bụ isi nke inweta voltaji batrị yiri ya site na iji sekit isi iyi dị ugbu a mgbe niile bụ ịtụgharị voltaji ọdụ batrị ka ọ bụrụ akara na-agbanwe agbanwe ugbu a na-enweghị iji ihe mgbochi ntụgharị. Nke a na-akwalite ikike mgbochi{1} sistemu. N'otu ngwungwu batrị nke otu -, n'ihi na voltaji ọdụ batrị dị obere, n'ozuzu n'etiti 2V na 5V, voltaji ahụ na-akwụsi ike n'oge mwepu, si otú a na-emeziwanye ikike mgbochi nke sistemu-. Ya mere, a na-ahọrọkarị otu -ọwa na-arụ ọrụ amplifier n'usoro nhazi iji nweta nke a. N'ihi ọdịiche dị na nhazi sekit na ngwa, sekit isi iyi dị ugbu a nwere ike were ọtụtụ ụdị dị iche iche.

Sekit egosiri na eserese 8 -7 bụ otu ihe atụ; ọ bụ sekit isi iyi dị ugbu a nke nwere usoro -họrọ ampilifaya arụ ọrụ yana transistor-mmetụta ga-esi n'ọhịa nwere mkpuchi-.

Dị ka a na-ahụ site na nhazi nke ihe nrịbawanye arụmọrụ, sekit a bụ multi{{0}stage direct- sekit amplifier jikọtara ọnụ nwere nnukwu oghere- loop na nzaghachi adịghị mma. Usoro ntinye ya na-eji sekit amplifier dị iche wee jikọta ya na otu mgbawa silicon ahụ, na-ebute arụmọrụ dị mma n'etiti abụọ ahụ, na etiti etiti nwere ikike nkwalite dị elu. Dabere na ụkpụrụ nke sekit dị iche iche, sekit a nwere ikike ịjụ mgbama ọsọ ọsọ-. Ya mere, mgbe ị na-eji ampilifaya na-arụ ọrụ iji tụọ voltaji nke mkpụrụ ndụ n'otu n'otu na ngwungwu batrị, ọjụjụ na-ajụkarị{7} na ike nkwalite ga-emeziwanye nha nha. Oghere ọnụ ụzọ ámá - mmetụta transistor (IGFET) akpọchiri akpọchi bụ ngwaọrụ semiconductor nke na-eji mmetụta mpaghara eletrịkị nke sekit ntinye aka iji jikwaa sekit mmepụta ihe ugbu a. Mgbe ọ na-arụ ọrụ na mpaghara nguzogide agbanwe agbanwe, mpụta drain current I na-ejikọta ya na mgbapu ntinye{12}} isi iyi voltaji Anyị. Ọzọkwa, ọnụ ụzọ{14}} ihe mgbochi isi iyi nke transistor dị oke elu, na-ebute ntakịrị ntapu mmiri, ebe mgbapu{15}}isi iyi dị na{16}nguzogide dị obere, na-ebute mbelata voltaji steeti{17}. Ọgụgụ 8-7 na-eji nkwalite P{21}}ọwa-ọnọdụ ọnọdụ-mmetụta transistor (FET), yana Zener diode jikọtara ya iji jikwaa ọnụ ụzọ ámá mgbe niile{26}}isi iyi voltaji Ucs. Igwe ọkụ na-arụ ọrụ na-arụ ọrụ na mpaghara linear. Ọ bụrụ na ahọpụtara obere na - mmegide FET, mgbada voltaji na steeti agaghị efu. Ya mere,

enwere ike ime ya

N'ihe nhata ndị a dị n'elu, ọdịiche dị n'etiti u₁ na u₂ bụ voltaji ọdụ batrị, na U₁ bụ voltaji mmepụta nke sekit amplifier na-arụ ọrụ na-atụgharị. Ọ dị mfe ịhụ na Zener diode ejikọrọ na mmepụta nke amplifier arụ ọrụ na-enye nzaghachi, na-edebe sekit ahụ n'ọnọdụ kwesịrị ekwesị. V₀ ↑→ |Uz| ↓→ IL ↓→ |VR| ↓→ VI ↑→ |V₀| ↓. Ebe V₀ bụ voltaji mmepụta nke amplifier arụ ọrụ; VR bụ voltaji gafee resistor R₁; na VI bụ ntinye dị iche iche voltaji nke ihe nrịbawanye arụmọrụ, ya bụ, VI=U₁ - U₂. Mgbe sekit ahụ dị nha nha, VI=0. sekit isi iyi dị ugbu a na-enwe usoro dị mfe, ikike ịjụ ụdị - siri ike, izi ezi nnweta dị elu, yana ezigbo uru.

3. Mwepu arụ ọrụ nkewa

Igwe ọkụ na-arụ ọrụ dịpụrụ adịpụ bụ akụrụngwa eletrọnịkị nwere ike kewapụ akara analọg na ọkụ eletrik. A na-ejikarị ya eme ihe dị ka ndị na-emepụta ihe na njikwa usoro mmepụta ihe yana dị ka mgbasa ozi dịpụrụ adịpụ na ngwaọrụ ọkụ dị iche iche. Ọ na-enwekarị akụkụ abụọ: ngalaba ntinye na ngalaba mmepụta. A na-akwado ndị a iche iche yana njikọta magnetik. A na-emezi akara ngosi site na ngalaba ntinye, na-agafe na oyi akwa dịpụrụ adịpụ, wee megharịa ma weghachi ya site na ngalaba mmepụta. Mwepu arụ ọrụ amplifiers dị mma maka sekit nnweta voltaji cell batrị. Ha na-ekewapụta mgbama voltaji ọdụ batrị ntinye na sekit, si otú a na-ezere nnyonye anya nke mpụga ma melite nnweta sistemu ziri ezi na ntụkwasị obi. Enyere ihe atụ ngwa ngwa n'okpuru.

Onyonyo 8.8 na-egosi ngwa nke ntupu arụ ọrụ iche na sistemụ njikwa batrị ike 600V. Ngwungwu batrị ahụ nwere batrị acid 50 kwụ ọtọ- nwere voltaji a tụrụ atụ nke 12V, na voltaji ọnụ ha na-enweta otu otu site na sekit arụmọrụ amplifier. ISO 122 bụ ihe nkwuwapụta dịpụrụ adịpụ emebere ya site na teknụzụ modulation na demodulation nke Black & Decker (BBB) ​​chịkọtara na United States, na-eji teknụzụ njikọta capacitor ziri ezi yana nhazi pin-in-ahịrị (DIP). Akụkụ ntinye na mmepụta nke ISO 122 dị na sekit nlele, kewapụrụ site na ihe abụọ 1pF dakọtara na-etolite oyi akwa dịpụrụ adịpụ. Voltaji dịpụrụ adịpụ nke e depụtara dị ukwuu karịa 1500V (AC 60Hz na-aga n'ihu), na-enwe oke mgbochi dịpụrụ adịpụ yana uru dị elu na izi ezi na linearity, si otú ahụ na-emezu ngwa ngwa chọrọ. Dị ka egosiri na eserese 8.8, a na-adọta ike ntinye nke ISO 122 site na ngwugwu batrị akpaka, na akara ngosi mmepụta, nke nwere njikọ njikọ ya na ya, na-ebuwanye ibu, wee kee ya na-akpaghị aka site na ndị na-eguzogide abụọ ziri ezi nke microcontroller na-achịkwa tupu ezipụ ya na ntinye. A na-enye ike mmepụta site na modul ọkọnọ ike na bọọdụ sekit, na voltaji ọdụ batrị dịpụrụ adịpụ. Ekwesiri ighota na n'ime sekit nnweta nke batrị nke 50th, a na-agbakwunye inverter mgbe sekit ampilifaya arụ ọrụ dịpụrụ adịpụ gbanwee mgbaàmà mmepụta site na adịghị mma na nke ọma. E kwesịkwara ịkọwapụta na ọ bụ ezie na sekit nnweta ampilifaya arụ ọrụ dịpụrụ adịpụ nwere arụmọrụ dị mma, ọnụ ahịa ya dị elu egbochila ngwa ya zuru ebe niile.

4. Voltage/Ugboro ngbanwe Circuit Nweta Ụzọ

Mgbe ị na-eji voltaji / ugboro (V/F) ntụgharị ntụgharị iji nweta voltaji cell batrị, ihe ntụgharị V/F dị oke mkpa. Ọ bụ akụrụngwa na-agbanwe mgbama voltaji ka ọ bụrụ akara ugboro ugboro, na-enye ezigbo izizi, linearity, na ntinye ntinye.

Ọgụgụ 8 -9 na-egosi atụmatụ sekit nke ihe ntụgharị LM331 V/F ejiri mee ihe maka mgbanwe mgbanwe V/F dị elu{5}. LM331 bụ mgbawa V/F agbakwunyere{{7} dị elu nke FS Microcontroller rụpụtara. Ọ na-eji sekit ntụaka bandgap nke na-akwụ ụgwọ okpomọkụ ọhụrụ, na-enye izi ezi dị oke elu n'ofe oke okpomọkụ niile na-arụ ọrụ yana na voltaji ọkọnọ ike dị ala dị ka 4.0V.

Na usoro nnweta a, a na-atụgharị mgbama voltaji ozugbo ka ọ bụrụ mgbama ugboro, nke enwere ike ịhazi ya site na ọdụ ụgbọ mmiri microcontroller na-enweghị mkpa maka ntụgharị A-D. Ọzọkwa, iji meju sekit ntụgharị V/F na sistemu nnweta voltaji cell batrị, sekit nhọrọ kwekọrọ na sekit amplifier arụ ọrụ dịkwa mkpa ka emebere ya iji nweta ọtụtụ ọrụ nnweta ọwa{{2}. Usoro a na-agụnye ihe ndị dị ole na ole, mana voltaji - oscillator a na-achịkwa nwere capacitors, na njehie ikwu nke capacitors na-abụkarị nnukwu, yana nnukwu capacitors na-egosipụta ọbụna njehie ikwu karịa.

5. Linear Optocoupler Amplifier Circuit Nweta Ụzọ

Sekit enwetara voltaji cell batrị dabere na linear optocoupler na-enweta ikewapụ n'etiti njedebe nnweta mgbaama na njedebe nhazi, si otú ahụ na-emezi nkwụsi ike sekit na mgbochi nnyonye anya{{0}. Ọgụgụ 8 -10 na-egosi TIL300 linear optocoupler, nke nwere nzaghachi fotodiode dịpụrụ adịpụ bifurcated site na infrared LED ìhè na ihe mmepụta photodiode. A na-eji teknụzụ usoro pụrụ iche iji kwụọ ụgwọ maka adịghị adị nke oge LED na njirimara okpomọkụ, na-eme ka mgbama mmepụta ahụ dabara na servo luminous flux nke LED na-ebupụta. TIL300 nwere oke dịpụrụ adịpụ nke 3500V, bandwit karịrị 200kHz, dabara maka mmụba dịpụrụ adịpụ nke akara DC na AC, ma nwee nkwụsi ike nke ± 0.05% / ogo. Dị ka a na-ahụ na eserese ahụ, a na-atụgharị uru voltaji nke otu cell batrị (iche dị n'etiti U1 na U2) ka ọ bụrụ akara ngosi Ip ugbu a site na amplifier arụ ọrụ A ma na-agafe na linear optocoupler TIL300. Mgbe opto{18}}kewasịrị, ọ na-ewepụta Ip2 dị ugbu a nke nwere njikọ na Ip1. A na-atụgharịghachi ugbu a ka ọ bụrụ uru voltaji site na amplifier arụ ọrụ A2 maka ntụgharị A{23}D na nnweta data. Ọ dị mma ịmara na nsọtụ abụọ nke linear optocoupler chọrọ ọkụ dị iche iche nọọrọ onwe ya, nke akpọrọ I{20}}V na ±12V na eserese ahụ. Nke a na-egosi na sekit ampilifaya linear optocoupler abụghị naanị nwere ikewapụ ike na ike nnyonye anya- kamakwa na-edobe ezigbo akara ngosi nke analog n'oge nnyefe. Ya mere, enwere ike iji ya na njikọ relay arrays ma ọ bụ gating sekit na ọtụtụ ọwa usoro nnweta. Otú ọ dị, sekit ya dị mgbagwoju anya, na ọtụtụ ihe nwere ike imetụta izi ezi ya.

Ụzọ nnweta okpomọkụ

Ọnọdụ batrị na-arụ ọrụ abụghị naanị na-emetụta arụmọrụ batrị kamakwa ọ na-emetụtakwa nchekwa nke ụgbọ ala eletrik. Ya mere, inweta oke okpomọkụ dị oke mkpa. Inweta okpomọkụ adịghị esiri ike; isi ihe bụ ịhọrọ ihe mmetụta okpomọkụ kwesịrị ekwesị. Ugbu a, ọtụtụ ihe mmetụta okpomọkụ dị, dị ka thermistors, thermocouples, thermistor transistor, na ihe mmetụta okpomọkụ agbakwunyere.

1. Usoro inweta Thermistor

Ụkpụrụ nke usoro inweta thermistor dabeere na njirimara na nguzogide nke thermistor na-agbanwe na okpomọkụ. A na-ejikọta resistor a kapịrị ọnụ n'usoro ya na thermistor iji mepụta nkesa voltaji, si otú a na-agbanwe ọkwa okpomọkụ ka ọ bụrụ akara voltaji. A na-atụgharị akara ngosi a ka ọ bụrụ ozi okpomọkụ dijitalụ site na analọg{2} ka ọ bụrụ{3}} ntụgharị dijitalụ. Thermistors adịghị ọnụ mana ha nwere linearity adịghị mma na n'ozuzu ha nwere nnukwu mperi n'ichepụta.

2. Usoro nnweta Thermocouple

Ụkpụrụ ọrụ nke thermocouple bụ na ahụ bimetallic na-emepụta ike ọkụ ọkụ dị iche iche na okpomọkụ dị iche iche. Site n'inweta uru thermoelectric a, enwere ike nweta uru okpomọkụ site na ilele tebụl. Ebe ọ bụ na uru thermoelectric nwere ike ịdabere naanị na ihe onwunwe, izi ezi nke thermocouples dị oke elu. Otú ọ dị, ebe ọ bụ na ike ọkụ ọkụ bụ millivolt{3}}ọkwa akara, a na-achọ nkwalite, na-eme ka sekit dị n'èzí dị mgbagwoju anya. N'ozuzu, ọla nwere ihe mgbaze dị elu, yabụ a na-ejikarị thermocouples maka nha okpomọkụ dị elu{5}.

3. Ụzọ nnweta ihe mmetụta okpomọkụ jikọtara ọnụ

Ka nha okpomọkụ na-abawanye na ndụ kwa ụbọchị na mmepụta, ndị na-emepụta semiconductor ewebatala ọtụtụ ihe mmetụta okpomọkụ agbakwunyere. Ọ bụ ezie na ọtụtụ n'ime ihe mmetụta ndị a na-adabere na thermistors, a na-edozi ha n'oge a na-emepụta ihe, na-ebute izi ezi tụnyere thermocouples. Ọzọkwa, ha nwere ike wepụta ụkpụrụ dijitalụ ozugbo, na-eme ka ha dị mma{2}} dabara maka ojiji na sistemụ dijitalụ.

Ụzọ nnweta ugbu a

Ụzọ nchọpụta ndị a na-ahụkarị ugbu a gụnyere shunts, transformers, Hall effect current sensọ, na fiber optic sensọ.

E gosipụtara njirimara nke usoro ọ bụla na Tebụl 8-1.

N'ime ihe ndị a, ọnụ ahịa dị elu nke fiber optic sensọ na-egbochi ngwa ha na mpaghara nchịkwa; shunts dị ọnụ ala-ma na-enwe ezigbo nzaghachi ugboro ugboro, mana ọ na-esiri ya ike iji n'ihi na a ga-ejikọta ya na loop dị ugbu a; Enwere ike iji ihe ngbanwe ugbu a naanị maka nha AC; na Hall element ugbu a sensọ na-enye ezigbo arụmọrụ ma dị mfe iji. Ugbu a, shunts na Hall element ugbu a sensọ na-ejikarị na nnweta na nlekota nke sistemụ njikwa batrị eletrik ugbu a.

Ụzọ nchọpụta anwụrụ ọkụ

N'oge a na-arụ ụgbọ ala, n'ihi ọnọdụ okporo ụzọ dị mgbagwoju anya na nsogbu nrụpụta batrị, ihe mberede dị oke egwu dị ka anwụrụ ọkụ ma ọ bụ ọkụ nwere ike ime n'ihi oke ọkụ, mkpakọ, ma ọ bụ nkukota. Ọ bụrụ na achọpụtaghị ihe omume ndị a ma dozie ya nke ọma ngwa ngwa, ha ga-ebuwanye ibu, na-eyi batrị gburugburu, ụgbọ ala, na ndị ọrụ nọ n'akụkụ ibu, na-enwe mmetụta dị ukwuu na nchekwa ọrụ ụgbọ ala. Iji gbochie ihe omume ndị dị otú ahụ, ewebata nlekota anwụrụ ọkụ n'ime usoro njikwa batrị n'afọ ndị na-adịbeghị anya ma na-enweta nlebara anya na-arịwanye elu.

Ihe mmetụta anwụrụ ọkụ dị iche iche ma nwee ike kewaa ya n'ime isi atọ dị iche iche dabere na ụkpụrụ nchọpụta ha: ① Smoke sensọ na-eji physicochemical Njirimara, dị ka semiconductor anwụrụ ọkụ sensọ na kọntaktị combustion anwụrụ ọkụ sensọ; ② Ihe mmetụta anwụrụ ọkụ na-eji akụrụngwa anụ ahụ, dị ka ihe mmetụta anwụrụ ọkụ ọkụ, ihe mmetụta nnyonye anya anya, na sensọ infrared; ③ Sensọ anwụrụ ọkụ na-eji akụrụngwa electrochemical, dị ka -ụdị anwụrụ ọkụ sensọ na ike electromotive{1} ụdị gas sensọ. N'ihi na ihe mmetụta anwụrụ ọkụ dị iche iche, ihe mmetụta anwụrụ ọkụ semiconductor enweghị ike ịchọpụta gas niile. Ya mere, a na-ahọrọ ụdị ụfọdụ iji chọpụta otu ma ọ bụ abụọ ụdị anwụrụ ọkụ. Dị ka ihe atụ, oxide semiconductor smoke sensọ na-tumadi iji chọpụta hydrocarbon anwụrụ ọkụ, gụnyere O₂, H₂S, CO, H₂, O₃H₂O, Cl₂, OH, CO₂, wdg N'ihi electrode adịghị ike, ndị a sensọ na-bụ-eji chọpụta inorganic anwụrụ ọkụ, dị ka O₂, CO₂, C. SO₂, wdg.

Mgbe a na-eji ihe mmetụta anwụrụ ọkụ na batrị ike, nhọrọ sensọ chọrọ ịghọta ihe mejupụtara anwụrụ ọkụ nke ọkụ batrị na-emepụta. N'ozuzu, ọkụ batrị na-emepụta nnukwu CO na CO2, ya mere a ga-ahọrọ sensọ nwere mmetụta nke gas abụọ a. Ekwesịrị ịmegharị ihe nhazi ihe mmetụta ahụ ka ọ bụrụ ọnọdụ ịma jijiji nke ogologo oge{3}} iji gbochie ịkpalite ụgha n'ihi uzuzu na ịma jijiji okporo ụzọ.

Ekwesịrị ịwụnye ngwaọrụ mkpuchi anwụrụ ọkụ dị na sistemụ njikwa batrị ike na njikwa ọkwọ ụgbọ ala. Mgbe ọ natara mgbaama mkpu, ọ ga-ewepụta ngwa ngwa oti mkpu na anya na ọnọdụ mmejọ, hụ na onye ọkwọ ụgbọ ala nwere ike ịchọpụta ngwa ngwa ma nweta mgbaama mkpu.

Dịka ọmụmaatụ, sistemụ mkpu anwụrụ ọkụ a na-eji n'ime ụgbọ ala eletrik Olympic, nke Beijing Institute of Technology rụpụtara nke ọma, na-eji sistemụ batrị sitere na batrị 9V alkaline ma ọ bụ carbon- batrị zinc, na-eme ka ọ rụọ ọrụ nke ọma awa 24. Mgbama mkpu na-akwado site na ọkụ batrị 24V nke ụgbọ ala, nke a na-enye iche iche iji hụ na nnwere onwe nke sistemụ mkpu. Oti mkpu na-ekesa na-achọpụta mkpokọta anwụrụ ọkụ site na ihe mmetụta anwụrụ ọkụ dị n'ime. Mgbe ntinye anwụrụ ọkụ dị n'okpuru oke, onye na-ahụ maka ime ihe nke mkpu na-edozi mmepụta relay na-emeghe sekit; mgbe ntinye anwụrụ ọkụ gafere oke, onye na-ahụ maka ime n'ime na-edozi mmepụta relay ka ọ bụrụ obere sekit, ngwa ngwa na-adọta ọkụ {{7}V na panel ngosi iji mepụta sekit mkpu na-enye ike -24V na panel ngosi, na-ebunye mgbama mkpu na-anụ na anya. E gosipụtara usoro nhazi usoro na eserese 8-11.