电子电位差计(electronic potentiometer)是一种基于补偿原理的自动平衡显示仪表,同时也是一种能够连续显示和记录被测量参数变化情况的自动化仪表。这种仪表通常用于工业领域,具有较高的测温精度,一般可达0.5级。
结构组成
电子电位差计的主要组成部分包括热电偶、测量桥路、放大器、可逆电机、指示记录机构、调节机构、电源等。其中,热电偶负责测量电路中的温度并产生热电势;测量桥路则产生直流电压以保持与热电偶产生的热电势的平衡状态;放大器的功能是对热电偶产生的热电势与测量桥路输出的电势之间的差值信号进行放大,并驱动可逆电机动作;可逆电机作为执行机构,可以带动滑动触点实现测量桥路的自动平衡,并且还能带动指针和记录笔的动作;指示记录机构能够自动记录下仪表测得的温度;调节机构则实现了对温度的自动调节和控制;电源则是整个电路的动力源。
工作原理
电子电位差计的工作原理涉及热电偶输入的直流电势与测量桥路中的电势的比较,经过电子放大器的放大后,输出的差值电压能够驱动可逆电机,使其带动滑线电阻的滑臂移动,从而改变滑线电阻的阻值,使得测量桥路的电势与热电偶产生的热电势达到平衡。当被测温度发生变化导致热电偶产生新的热电势时,桥路会产生新的不平衡电压,这个电压经过放大器放大后,再次驱动可逆电机转动,直至达到新的平衡状态。在此过程中,指针和记录笔会在有温度分度的标尺和记录纸上移动,每个平衡位置对应特定的温度值,从而实现自动指示和记录温度。如果温度达到了设定值,可以通过附加的调节机构实现自动控制。
分类
电子电位差计可以根据不同的标准进行分类。按生产时间分为ew系列、xw系列、er系列、eh系列以及智能型pr系列等。按照所配的附加装置的不同,可分为显示电子电位差计、调节电子电位差计、报警式电子电位差计。按外形尺寸可分为大型电子电位差计、中型电子电位差计、小型电子电位差计。按指针和记录方式可分为单针单笔式大型电子电位差计、双针双笔式大型电子电位差计、多点指示型大型电子电位差计、多点打印记录型大型电子电位差计等。
干扰来源
电子电位差计可能受到来自内部和外部的干扰。内部干扰主要源自电子放大器中的震动变流器、输入变压器、电源变压器等部件。外部干扰则主要来自于工业生产中使用的电阻炉、感应炉等电器加热炉,因为热电偶作为仪表变送器,往往接近这些产生强电磁场的设备。此外,在仪表附近的大功率变压器、交流接触器和电动机会产生交变磁场,也可能通过多种途径影响电子放大器,从而引入干扰。为了减少干扰的影响,安装仪表时需要注意交流电源线路、直流信号线路以及热电偶的安装位置和方法。
选择
选择电子电压计时,需要考虑多个因素,如测量范围、准确度、电源以及质量等重要参数。同时,针对不同的工作需求,应该选用具备相应功能的电子电位差计,并且在选择时应注意观察各个部件的性能。
发展现状
电子电位差计自诞生以来已有60余年的历史。早期的ew系列采用了电子管放大器,现已较少使用。随后的xw系列取代了ew系列,因其采用晶体管放大电路,具有重量轻、体积小、抗干扰能力强等优势,成为广泛应用的产品。近年来,随着电子技术的发展和市场需求的变化,中国引进了er系列、eh系列以及智能型pr系列等新型仪表,这些仪表具有结构简单、紧凑、可靠性高、功能齐全、使用操作维护方便等特点,正在逐渐普及。
参考资料
电子电位差计的工作原理及组成部分是什么.电子发烧友网.2024-11-05
电子电位差计的组成结构.上海双旭电子有限公司.2024-11-05
电子电位差计的工作原理.搜狐网.2024-11-05
电子电位差计.维库仪器仪表网.2024-11-05