Wzmacniacz ładowania CET-DQ601B
Krótki opis:
Szczegóły produktu
Tagi produktów
Przegląd funkcji
CET-DQ601B
Wzmacniacz ładunku to kanałowy wzmacniacz ładunku, 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, z wysoką precyzją, niskim poziomem hałasu i małym dryfem, aby zapewnić stabilną i niezawodną jakość produktu.
2).Eliminując tłumienie wejściowe o równoważnej pojemności kabla wejściowego, kabel można przedłużyć bez wpływu na dokładność pomiaru.
3). wyjście 10VP 50mA.
4). Obsługa kanału 4,6,8,12 (opcjonalnie), wyjście DB15, napięcie robocze: DC12V.
Zasada pracy
Wzmacniacz ładowania CET-DQ601B składa się ze stopnia konwersji ładunku, stopnia adaptacyjnego, filtra dolnoprzepustowego, filtra górnoprzepustowego, stopnia przeciążenia końcowego wzmacniacza mocy i zasilacza.Cz:
1. Etap konwersji ładowania: ze wzmacniaczem operacyjnym A1 jako rdzeniem.
Wzmacniacz ładunku CET-DQ601B może być połączony z piezoelektrycznym czujnikiem przyspieszenia, piezoelektrycznym czujnikiem siły oraz 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 (1 szt / 1 mV), które jest proporcjonalne do ładunku i zmianę wysokiej impedancji wyjściowej na niską impedancję wyjściową.
Ca---Pojemność czujnika wynosi zwykle kilka tysięcy PF, 1/2 π Raca określa dolną granicę czujnika.
Cc-wyjściowa pojemność kabla o niskim poziomie szumów.
Ci - Pojemność wejściowa wzmacniacza operacyjnego A1, typowa wartość 3pf.
Stopień konwersji ładunku A1 wykorzystuje amerykański szerokopasmowy precyzyjny wzmacniacz operacyjny o wysokiej impedancji wejściowej, niskim poziomie szumów i niskim dryfie.Kondensator sprzężenia zwrotnego CF1 ma cztery poziomy 101pf, 102pf, 103pf i 104pf.Zgodnie z twierdzeniem Millera, efektywna pojemność przeliczona z pojemności sprzężenia zwrotnego na wejściową wynosi: C = 1 + kcf1.Gdzie k jest wzmocnieniem A1 w otwartej pętli, a typowa wartość to 120 dB.CF1 to 100 pF (minimum), a C to około 108 pf.Zakładając, że długość kabla wejściowego czujnika o niskim poziomie szumów wynosi 1000m, CC wynosi 95000pf;Zakładając, że czujnik CA ma 5000pf, całkowita pojemność caccic w układzie równoległym wynosi około 105pf.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 tylko na dokładność CF1 0,1%.Napięcie wyjściowe etapu konwersji ładunku jest ładunkiem wyjściowym czujnika Q / kondensatora sprzężenia zwrotnego CF1, więc dokładność napięcia wyjściowego ma wpływ tylko na 0,1%.
Napięcie wyjściowe stopnia konwersji ładunku wynosi Q/CF1, więc gdy kondensatory sprzężenia zwrotnego to 101pf, 102pf, 103pf i 104pf, napięcie wyjściowe wynosi odpowiednio 10mV/PC, 1mV/PC, 0,1mv/szt i 0,01mv/szt.
2). Poziom adaptacyjny
Składa się ze wzmacniacza operacyjnego A2 oraz potencjometru regulacji czułości czujnika W. Zadaniem tego stopnia jest to, że przy zastosowaniu czujników piezoelektrycznych o różnej czułości, cały przyrząd ma znormalizowane wyjście napięciowe.
3). filtr dolnoprzepustowy
Aktywny filtr mocy Butterwortha drugiego rzędu z rdzeniem A3 ma zalety mniejszej liczby komponentów, wygodnej regulacji i płaskiego pasma przepustowego, co może skutecznie wyeliminować wpływ sygnałów zakłócających o wysokiej częstotliwości na sygnały użyteczne.
4)．Filtr górnoprzepustowy
Pasywny filtr górnoprzepustowy pierwszego rzędu składający się z c4r4 może skutecznie tłumić wpływ sygnałów zakłócających o niskiej częstotliwości na sygnały użyteczne.
5) Końcowy wzmacniacz mocy
Z A4 jako rdzeniem wzmocnienia II, zabezpieczenie przed zwarciem wyjścia, wysoka precyzja.
6).Poziom przeciążenia
Z A5 jako rdzeniem, gdy napięcie wyjściowe jest większe niż 10vp, czerwona dioda LED na przednim panelu będzie migać.W tym momencie sygnał zostanie obcięty i zniekształcony, więc wzmocnienie powinno zostać zmniejszone lub błąd powinien zostać znaleziony.
parametry techniczne
1) Charakterystyka wejściowa: maksymalne ładowanie wejściowe ± 106Pc
2) Czułość: 0.1-1000mv/PC (-40 '+ 60dB przy LNF)
3) Regulacja czułości czujnika: trzycyfrowy gramofon dostosowuje czułość ładowania czujnika 1-109.9 szt./szt. (1)
4) Dokładność:
LMV/jednostka, lomv/jednostka, lomy/jednostka, 1000mV/jednostka, gdy równoważna pojemność kabla wejściowego jest mniejsza niż odpowiednio lonf, 68nf, 22nf, 6.8nf, 2.2nf, warunek odniesienia lkhz (2) jest mniejszy niż ± znamionowy stan pracy (3) jest mniejszy niż 1% ± 2％.
5) Filtr i pasmo przenoszenia
a) Filtr górnoprzepustowy;
Dolna częstotliwość graniczna wynosi 0,3, 1, 3, 10, 30 i loohz, a dopuszczalne odchylenie wynosi 0,3 Hz, - 3dB_ 1．5dB； l.3, 10, 30, 100Hz, 3dB ± LDB, nachylenie tłumienia: - 6dB/kot.
b) filtr dolnoprzepustowy;
Górna granica częstotliwości: 1, 3, lo, 30, 100kHz, BW 6, dopuszczalne odchylenie: 1, 3, lo, 30, 100khz-3db ±LDB, nachylenie tłumienia: 12dB / paź.
6) charakterystyka wyjściowa
a) maksymalna amplituda wyjściowa: ± 10 Vp
b) Maksymalny prąd wyjściowy: ± 100mA
c) Minimalna rezystancja obciążenia: 100Q
d) Zniekształcenia harmoniczne: mniej niż 1%, gdy częstotliwość jest niższa niż 30 kHz, a obciążenie pojemnościowe jest mniejsze niż 47 nF.
7) Hałas:< 5 UV (największe wzmocnienie odpowiada wejściu)
8) Wskazanie przeciążenia: szczytowa wartość wyjściowa przekracza I ± (przy 10 + 0,5 FVP, dioda LED świeci przez około 2 sekundy.
9) Czas podgrzewania: około 30 minut
10) Zasilanie: AC220V ± 1O％
sposób użycia
1. impedancja wejściowa wzmacniacza ładunku jest bardzo wysoka.Aby zapobiec uszkodzeniu wzmacniacza wejściowego przez ludzkie ciało lub zewnętrzne napięcie indukcyjne, należy wyłączyć zasilanie podczas podłączania czujnika do wejścia wzmacniacza ładunku lub odłączania czujnika lub podejrzewając, że złącze jest luźne.
2. chociaż można użyć długiego kabla, przedłużenie kabla wprowadzi szum: własny szum, ruch mechaniczny i indukowany dźwięk AC kabla.Dlatego przy pomiarach na miejscu kabel powinien być niskoszumowy i maksymalnie skrócony, a także powinien być zamocowany i oddalony od dużych urządzeń elektroenergetycznych linii elektroenergetycznej.
3. spawanie i montaż złącz stosowanych w czujnikach, kablach i wzmacniaczach ładunku są bardzo profesjonalne.W razie potrzeby spawanie i montaż przeprowadzają specjalni technicy;Do spawania należy stosować topnik kalafonii bezwodny w etanolu (zakaz stosowania oleju spawalniczego).Po zgrzaniu wacik medyczny należy pokryć bezwodnym alkoholem (alkohol medyczny jest zabroniony) w celu przetarcia topnika i grafitu, a następnie wysuszyć.Złącze powinno być często utrzymywane w czystości i suche, a osłona ekranu powinna być przykręcona, gdy nie jest używana
4. W celu zapewnienia dokładności przyrządu, przed pomiarem należy przeprowadzić wstępne podgrzewanie przez 15 minut.Jeśli wilgotność przekracza 80%, czas wstępnego nagrzewania powinien wynosić ponad 30 minut。
5. Odpowiedź dynamiczna stopnia wyjściowego: objawia się to przede wszystkim zdolnością do napędzania obciążenia pojemnościowego, które szacuje się następującym wzorem: C = I / 2 ë We wzorze vfmax C jest pojemnością obciążenia (f);prąd wyjściowy stopnia I (0,05A);Szczytowe napięcie wyjściowe V (10vp);Maksymalna częstotliwość robocza Fmax wynosi 100kHz.Tak więc maksymalna pojemność obciążenia wynosi 800 PF.
6). Regulacja pokrętła
(1) Czułość czujnika
(2) Zysk:
(3) Zysk II (zyskaj)
(4) - 3dB dolna granica częstotliwości
(5) Górna granica wysokiej częstotliwości
(6) Przeciążenie
Gdy napięcie wyjściowe jest większe niż 10vp, lampka przeciążenia miga, informując użytkownika, że przebieg jest zniekształcony.Zysk powinien zostać zmniejszony lub.usterkę należy usunąć
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 waga: 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 elementów, mimo że masa całości jest duża, masę czujnika można porównać z lokalną masą konstrukcji w niektórych częściach instalacji czujnika, np. niektórych konstrukcjach cienkościennych, co będzie miało wpływ na lokalną masę. stan ruchu konstrukcji.W takim przypadku objętość i waga 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 rezonansu instalacji częstotliwość.
(3) Czułość ładowania: im większa, tym lepiej, co może zmniejszyć wzmocnienie wzmacniacza ładowania, poprawić stosunek sygnału do szumu i zmniejszyć dryf.
2),Instalacja czujników
(1) Powierzchnia styku czujnika z badaną częścią musi być czysta i gładka, a nierówności powinny być mniejsze niż 0,01 mm.Oś otworu na wkręt montażowy powinna być zgodna z kierunkiem badania.Jeśli powierzchnia montażowa jest szorstka lub zmierzona częstotliwość przekracza 4 kHz, można nałożyć trochę czystego smaru silikonowego na powierzchnię styku, aby poprawić sprzężenie wysokiej częstotliwości.Podczas pomiaru uderzenia, ponieważ impuls uderzenia ma dużą energię przejściową, połączenie między czujnikiem a konstrukcją musi być bardzo niezawodne.Najlepiej używać śrub stalowych, a moment dokręcania to około 20kg.Cm.Długość śruby powinna być odpowiednia: jeśli jest za krótka, siła nie wystarcza, a jeśli jest za długa, można pozostawić szczelinę między czujnikiem a konstrukcją, zmniejszy się sztywność, a częstotliwość rezonansowa zostanie zredukowane.Śruby nie należy zbyt mocno wkręcać w czujnik, w przeciwnym razie płaszczyzna podstawy ulegnie wygięciu i wpłynie to na czułość.
(2) Pomiędzy czujnikiem a badaną częścią należy zastosować uszczelkę izolacyjną lub blok konwersji.Częstotliwość rezonansowa uszczelki i bloku konwersji jest znacznie wyższa niż częstotliwość drgań konstrukcji, w przeciwnym razie do konstrukcji zostanie dodana nowa częstotliwość rezonansowa.
(3) Wrażliwa oś czujnika powinna być zgodna z kierunkiem ruchu badanej części, w przeciwnym razie czułość osiowa zmniejszy się, a czułość poprzeczna wzrośnie.
(4) Drgania kabla spowodują słaby kontakt i tarcia, więc kierunek wyprowadzenia czujnika powinien przebiegać wzdłuż minimalnego kierunku ruchu obiektu.
(5) Połączenie śrubowe ze stali: dobra charakterystyka częstotliwościowa, najwyższa częstotliwość rezonansowa instalacji, może przenosić duże przyspieszenie.
(6) Izolowane połączenie śrubowe: czujnik jest izolowany od mierzonego elementu, co może skutecznie zapobiegać wpływowi pola elektrycznego uziemienia na pomiar
(7) Połączenie magnetycznej podstawy montażowej: magnetyczną podstawę montażową można podzielić na dwa typy: izolacyjną do ziemi i nieizolacyjną do ziemi, ale nie jest to odpowiednie, gdy przyspieszenie przekracza 200g, a temperatura przekracza 180.
(8) Klejenie cienkimi warstwami wosku: ta metoda jest prosta, ma dobrą charakterystykę częstotliwościową, ale nie jest odporna na wysokie temperatury.
(9) Połączenie śrubowe spajające: śruba jest najpierw przyklejana do badanej konstrukcji, a następnie przykręcany jest czujnik.Zaletą nie jest uszkodzenie konstrukcji 。
(10) Typowe spoiwa: żywica epoksydowa, woda gumowa, klej 502 itp.
Akcesoria do przyrządów i dokumenty towarzyszące
1).Jedna linia zasilania AC
2).Jedna instrukcja obsługi
3).1 kopia danych weryfikacyjnych
4).Jeden egzemplarz listy przewozowej
7, wsparcie techniczne
Prosimy o kontakt w przypadku wystąpienia awarii w trakcie instalacji, eksploatacji lub okresu gwarancyjnego, których elektryk nie jest w stanie obsłużyć.
Uwaga: Stary numer części CET-7701B przestanie być używany do końca 2021 r. (31 grudnia 2021 r.), od 1 stycznia 2022 r. zmienimy numer części na nowy CET-DQ601B.