Wzmacniacz ładowania CET-DQ601B
Krótki opis:
Wzmacniacz ładunku Enviko to wzmacniacz ładunku kanałowego, którego napięcie wyjściowe jest proporcjonalne do ładunku wejściowego. Wyposażony w czujniki piezoelektryczne, może mierzyć przyspieszenie, ciśnienie, siłę i inne wielkości mechaniczne obiektów.
Jest szeroko stosowany w ochronie wody, energetyce, górnictwie, transporcie, budownictwie, trzęsieniach ziemi, lotnictwie, broni i innych działach. Ten instrument ma następującą charakterystykę.
Szczegóły produktu
Przegląd funkcji
CET-DQ601B
wzmacniacz ładunku to wzmacniacz ładunku kanałowego, którego napięcie wyjściowe jest proporcjonalne do ładunku wejściowego. Wyposażony w czujniki piezoelektryczne, może mierzyć przyspieszenie, ciśnienie, siłę i inne wielkości mechaniczne obiektów. Jest szeroko stosowany w ochronie wody, energetyce, górnictwie, transporcie, budownictwie, trzęsieniach ziemi, lotnictwie, broni i innych działach. Ten instrument ma następującą charakterystykę.
1). Struktura jest rozsądna, obwód jest zoptymalizowany, główne komponenty i złącza są importowane, charakteryzują się wysoką precyzją, niskim poziomem hałasu i małym dryftem, co zapewnia stabilną i niezawodną jakość produktu.
2). Eliminując tłumienie wejściowe równoważnej pojemności kabla wejściowego, kabel można wydłużyć bez wpływu na dokładność pomiaru.
3).Wyjście 10VP 50mA.
4). Obsługa 4, 6, 8, 12 kanałów (opcjonalnie), wyjście połączeniowe DB15, napięcie robocze: DC12V.
Zasada działania
Wzmacniacz ładunku CET-DQ601B składa się ze stopnia konwersji ładunku, stopnia adaptacyjnego, filtra dolnoprzepustowego, filtra górnoprzepustowego, końcowego stopnia przeciążenia wzmacniacza mocy i zasilacza. Th：
1) Stopień konwersji ładunku: rdzeniem jest wzmacniacz operacyjny A1.
Wzmacniacz ładunku CET-DQ601B można połączyć z piezoelektrycznym czujnikiem przyspieszenia, piezoelektrycznym czujnikiem siły i piezoelektrycznym czujnikiem ciśnienia. Wspólną ich cechą jest to, że wielkość mechaniczna jest przekształcana w słaby ładunek Q, który jest do niego proporcjonalny, a impedancja wyjściowa RA jest bardzo wysoka. Etap konwersji ładunku polega na przekształceniu ładunku w napięcie (1pc / 1mV), które jest proporcjonalne do ładunku i zmianie wysokiej impedancji wyjściowej na niską impedancję wyjściową.
Ca---Pojemność czujnika wynosi zwykle kilka tysięcy PF, 1 / 2 π Raca wyznacza dolną częstotliwość graniczną czujnika.
Cc-- Pojemność kabla o niskim poziomie szumów wyjściowego czujnika.
Ci--Pojemność wejściowa wzmacniacza operacyjnego A1, typowa wartość 3pf.
Stopień konwersji ładunku A1 przyjmuje amerykański szerokopasmowy precyzyjny wzmacniacz operacyjny o wysokiej impedancji wejściowej, niskim poziomie szumów i niskim dryfcie. Kondensator sprzężenia zwrotnego CF1 ma cztery poziomy: 101 pf, 102 pf, 103 pf i 104 pf. Zgodnie z twierdzeniem Millera, efektywna pojemność przekształcona z pojemności sprzężenia zwrotnego na wejściową wynosi: C = 1 + kcf1. Gdzie k jest wzmocnieniem pętli otwartej A1, a typowa wartość to 120 dB. CF1 wynosi 100 pF (minimum), a C wynosi około 108 pf. Zakładając, że długość wejściowego kabla o niskim poziomie szumów czujnika wynosi 1000 m, CC wynosi 95000 pf; Zakładając, że czujnik CA wynosi 5000 pf, całkowita pojemność caccic w połączeniu równoległym wynosi około 105 pf. W porównaniu z C, całkowita pojemność wynosi 105pf / 108pf = 1 / 1000. Innymi słowy, czujnik o pojemności 5000pf i 1000m kabla wyjściowego równoważnego pojemności sprzężenia zwrotnego wpłynie na dokładność CF1 tylko o 0,1%. Napięcie wyjściowe stopnia konwersji ładunku jest ładunkiem wyjściowym czujnika Q / kondensatora sprzężenia zwrotnego CF1, więc dokładność napięcia wyjściowego jest zmieniona tylko o 0,1%.
Napięcie wyjściowe stopnia konwersji ładunku wynosi Q/CF1, więc gdy kondensatory sprzężenia zwrotnego wynoszą 101 pf, 102 pf, 103 pf i 104 pf, napięcie wyjściowe wynosi odpowiednio 10 mV/PC, 1 mV/PC, 0,1 mv/pc i 0,01 mv/pc.
2). Poziom adaptacyjny
Składa się ze wzmacniacza operacyjnego A2 i potencjometru regulującego czułość czujnika W. Funkcją tego stopnia jest to, że przy użyciu czujników piezoelektrycznych o różnej czułości, cały przyrząd ma znormalizowane napięcie wyjściowe.
3).filtr dolnoprzepustowy
Aktywny filtr mocy Butterwortha drugiego rzędu z rdzeniem A3 charakteryzuje się mniejszą liczbą elementów, wygodną regulacją i płaskim pasmem przepustowym, co pozwala skutecznie eliminować wpływ sygnałów zakłócających o wysokiej częstotliwości na sygnały użyteczne.
4) Filtr górnoprzepustowy
Pasywny filtr górnoprzepustowy pierwszego rzędu złożony z c4r4 może skutecznie tłumić wpływ sygnałów zakłócających o niskiej częstotliwości na sygnały użyteczne.
5) Końcowy wzmacniacz mocy
Z A4 jako rdzeniem wzmocnienia II, zabezpieczeniem przeciwzwarciowym na wyjściu, wysoką precyzją.
6). Poziom przeciążenia
Z A5 jako rdzeniem, gdy napięcie wyjściowe jest większe niż 10 VP, czerwona dioda LED na panelu przednim zacznie migać. W tym momencie sygnał zostanie przycięty i zniekształcony, więc wzmocnienie powinno zostać zmniejszone lub należy znaleźć usterkę.
Parametry techniczne
1)Charakterystyka wejściowa: maksymalny ładunek wejściowy ± 106Pc
2) Czułość: 0,1-1000 mv/PC (-40 '+ 60 dB przy LNF)
3) Regulacja czułości czujnika: trzycyfrowy obrotowy stół reguluje czułość ładunku czujnika w zakresie 1-109,9 szt./jednostkę (1)
4) Dokładność:
LMV/jednostka, lomv/jednostka, lomy/jednostka, 1000mV/jednostka, gdy równoważna pojemność kabla wejściowego jest mniejsza niż lonf, 68nf, 22nf, 6,8nf, 2,2nf odpowiednio, warunek odniesienia lkhz (2) jest mniejszy niż ± Znamionowy warunek pracy (3) jest mniejszy niż 1% ± 2%.
5) Filtr i odpowiedź częstotliwościowa
a) Filtr górnoprzepustowy;
Dolna częstotliwość graniczna wynosi 0,3, 1, 3, 10, 30 i loohz, a dopuszczalne odchylenie wynosi 0,3 Hz, - 3 dB_ 1,5 dB; l. 3, 10, 30, 100 Hz, 3 dB ± LDB, nachylenie tłumienia: - 6 dB / cot.
b)filtr dolnoprzepustowy;
Częstotliwość graniczna górna: 1, 3, lo, 30, 100kHz, BW 6, dopuszczalne odchylenie: 1, 3, lo, 30, 100khz-3db ± LDB, nachylenie tłumienia: 12dB / Oct.
6)charakterystyka wyjściowa
a) Maksymalna amplituda wyjściowa: ±10 Vp
b)Maksymalny prąd wyjściowy: ±100mA
c) Minimalna rezystancja obciążenia: 100Q
d) Zniekształcenia harmoniczne: mniejsze niż 1%, gdy częstotliwość jest niższa niż 30 kHz i obciążenie pojemnościowe jest mniejsze niż 47 nF.
7)Hałas:< 5 UV (największy zysk jest równoważny wejściu)
8) Wskaźnik przeciążenia: szczytowa wartość wyjściowa przekracza I ±( Przy 10 + O,5 FVP dioda LED świeci przez około 2 sekundy.
9) Czas podgrzewania: około 30 minut
10)Zasilanie: AC220V ± 1O％
metoda użycia
1. Impedancja wejściowa wzmacniacza ładunku jest bardzo wysoka. Aby zapobiec uszkodzeniu wzmacniacza wejściowego przez ludzkie ciało lub zewnętrzne napięcie indukcyjne, zasilanie musi być wyłączone podczas podłączania czujnika do wejścia wzmacniacza ładunku lub wyjmowania czujnika lub podejrzenia, że złącze jest luźne.
2. chociaż można wziąć długi kabel, jego przedłużenie spowoduje szum: szum wrodzony, ruch mechaniczny i indukowany dźwięk prądu przemiennego kabla. Dlatego podczas pomiaru na miejscu kabel powinien być cichy i możliwie najkrótszy, a także powinien być zamocowany i oddalony od dużych urządzeń energetycznych linii energetycznej.
3. spawanie i montaż złączy używanych w czujnikach, kablach i wzmacniaczach ładunku są bardzo profesjonalne. W razie potrzeby spawanie i montaż powinni wykonywać wyspecjalizowani technicy; do spawania należy używać topnika z bezwodnego roztworu etanolu (zabronione jest stosowanie oleju spawalniczego). Po spawaniu wacik medyczny należy pokryć bezwodnym alkoholem (zabronione jest stosowanie alkoholu medycznego), aby wytrzeć topnik i grafit, a następnie osuszyć. Złącze należy często utrzymywać w czystości i suchości, a nasadkę osłony należy przykręcać, gdy nie jest używana.
4. w celu zapewnienia dokładności przyrządu, przed pomiarem należy przeprowadzić podgrzewanie wstępne przez 15 minut. Jeśli wilgotność przekracza 80%, czas podgrzewania wstępnego powinien być dłuższy niż 30 minut.
5. Dynamiczna odpowiedź stopnia wyjściowego: jest ona głównie widoczna w zdolności do napędzania obciążenia pojemnościowego, co szacuje się za pomocą następującego wzoru: C = I / 2 л We wzorze vfmax, C jest pojemnością obciążenia (f); I jest pojemnością prądu wyjściowego stopnia wyjściowego (0,05 A); V jest szczytowym napięciem wyjściowym (10 vp); Maksymalna częstotliwość robocza Fmax wynosi 100 kHz. Tak więc maksymalna pojemność obciążenia wynosi 800 PF.
6).Regulacja pokrętła
(1) Czułość czujnika
(2) Zysk:
(3) Zysk II (zysk)
(4) - 3dB granica niskiej częstotliwości
(5) Górna granica częstotliwości wysokiej
(6) Przeciążenie
Gdy napięcie wyjściowe jest większe niż 10 Vp, lampka przeciążenia miga, aby poinformować użytkownika, że przebieg jest zniekształcony. Wzmocnienie powinno zostać zmniejszone lub usterka powinna zostać wyeliminowana.
Dobór i montaż czujników
Ponieważ dobór i montaż czujnika ma duży wpływ na dokładność pomiaru wzmacniacza ładunku, poniżej przedstawiamy krótkie wprowadzenie: 1. Dobór czujnika:
(1) Objętość i ciężar: jako dodatkowa masa mierzonego obiektu, czujnik nieuchronnie wpłynie na jego stan ruchu, więc masa ma czujnika musi być znacznie mniejsza niż masa m mierzonego obiektu. W przypadku niektórych testowanych komponentów, mimo że masa jest duża jako całość, masę czujnika można porównać z lokalną masą konstrukcji w niektórych częściach instalacji czujnika, takich jak niektóre cienkościenne konstrukcje, co wpłynie na lokalny stan ruchu konstrukcji. W takim przypadku objętość i ciężar czujnika muszą być jak najmniejsze.
(2) Częstotliwość rezonansowa instalacji: jeśli zmierzona częstotliwość sygnału wynosi f, częstotliwość rezonansowa instalacji musi być większa niż 5F, podczas gdy odpowiedź częstotliwościowa podana w instrukcji czujnika wynosi 10%, co stanowi około 1/3 częstotliwości rezonansowej instalacji.
(3) Czułość ładunku: im większa, tym lepiej, co może zmniejszyć wzmocnienie wzmacniacza ładunku, poprawić stosunek sygnału do szumu i zmniejszyć dryft.
2),Montaż czujników
(1) Powierzchnia styku czujnika z badaną częścią musi być czysta i gładka, a nierówności muszą być mniejsze niż 0,01 mm. Oś otworu na śrubę montażową musi być zgodna z kierunkiem testu. Jeśli powierzchnia montażowa jest szorstka lub mierzona częstotliwość przekracza 4 kHz, na powierzchnię styku można nałożyć trochę czystego smaru silikonowego, aby poprawić sprzężenie o wysokiej częstotliwości. Podczas pomiaru uderzenia, ponieważ impuls uderzeniowy ma dużą energię przejściową, połączenie czujnika z konstrukcją musi być bardzo niezawodne. Najlepiej jest użyć śrub stalowych, a moment dokręcania wynosi około 20 kg. Cm. Długość śruby powinna być odpowiednia: jeśli jest za krótka, wytrzymałość jest niewystarczająca, a jeśli jest za długa, może pozostać szczelina między czujnikiem a konstrukcją, sztywność zostanie zmniejszona, a częstotliwość rezonansowa zostanie zmniejszona. Śruby nie należy wkręcać do czujnika zbyt mocno, w przeciwnym razie płaszczyzna podstawy zostanie wygięta, a czułość zostanie naruszona.
(2) Uszczelka izolacyjna lub blok konwersyjny muszą być użyte pomiędzy czujnikiem a testowaną częścią. Częstotliwość rezonansowa uszczelki i bloku konwersyjnego jest znacznie wyższa niż częstotliwość drgań konstrukcji, w przeciwnym razie do konstrukcji zostanie dodana nowa częstotliwość rezonansowa.
(3) Oś czułości czujnika powinna być zgodna z kierunkiem ruchu badanej części, w przeciwnym razie czułość osiowa ulegnie zmniejszeniu, a czułość poprzeczna wzrośnie.
(4) Drgania kabla powodują słaby kontakt i szum tarcia, dlatego kierunek wyjściowy czujnika powinien przebiegać wzdłuż kierunku minimalnego ruchu obiektu.
(5) Połączenie śrubowe ze stali: dobra charakterystyka częstotliwości, najwyższa częstotliwość rezonansowa instalacji, możliwość przenoszenia dużych przyspieszeń.
(6) Izolowane połączenie śrubowe: czujnik jest izolowany od mierzonego elementu, co może skutecznie zapobiegać wpływowi pola elektrycznego uziemienia na pomiar.
(7) Podłączenie podstawy montażowej magnetycznej: podstawę montażową magnetyczną można podzielić na dwa typy: izolującą do ziemi i nieizolującą do ziemi, ale nie nadaje się ona, gdy przyspieszenie przekracza 200 g, a temperatura przekracza 180.
(8) Wiązanie cienkiej warstwy wosku: ta metoda jest prosta, ma dobrą odpowiedź częstotliwościową, ale nie jest odporna na wysoką temperaturę.
(9) Połączenie śrubowe: śruba jest najpierw przyklejana do testowanej konstrukcji, a następnie przykręcany jest czujnik. Zaletą jest to, że nie uszkadza konstrukcji.
(10) Popularne spoiwa: żywica epoksydowa, woda kauczukowa, klej 502 itp.
Akcesoria do instrumentów i towarzysząca im dokumentacja
1) Jedna linia zasilania prądem zmiennym
2) Jedna instrukcja obsługi
3). 1 kopia danych weryfikacyjnych
4). Jedna kopia listy pakowania
7.Pomoc techniczna
Prosimy o kontakt, jeżeli w trakcie instalacji, eksploatacji lub w okresie gwarancyjnym wystąpi jakakolwiek awaria, której nie jest w stanie naprawić instalator.
Uwaga: Stary numer części CET-7701B nie będzie używany do końca 2021 r. (31 grudnia 2021 r.), a od 1 stycznia 2022 r. zostanie zastąpiony nowym numerem części CET-DQ601B.
Enviko specjalizuje się w systemach Weigh-in-Motion od ponad 10 lat. Nasze czujniki WIM i inne produkty są szeroko rozpoznawane w branży ITS.
