تقویت کننده شارژ CET-DQ601B
توضیحات کوتاه:
تقویت کننده شارژ انویکو یک تقویت کننده شارژ کانالی است که ولتاژ خروجی آن متناسب با شارژ ورودی است. مجهز به سنسورهای پیزوالکتریک، می تواند شتاب، فشار، نیرو و سایر مقادیر مکانیکی اجسام را اندازه گیری کند.
این به طور گسترده ای در حفاظت از آب، نیرو، معدن، حمل و نقل، ساخت و ساز، زلزله، هوا فضا، سلاح و سایر بخش ها استفاده می شود. این ساز دارای ویژگی های زیر است.
جزئیات محصول
نمای کلی عملکرد
CET-DQ601B
تقویت کننده شارژ یک تقویت کننده شارژ کانالی است که ولتاژ خروجی آن متناسب با شارژ ورودی است. مجهز به سنسورهای پیزوالکتریک، می تواند شتاب، فشار، نیرو و سایر مقادیر مکانیکی اجسام را اندازه گیری کند. این به طور گسترده ای در حفاظت از آب، نیرو، معدن، حمل و نقل، ساخت و ساز، زلزله، هوا فضا، سلاح و سایر بخش ها استفاده می شود. این ساز دارای ویژگی های زیر است.
1) ساختار معقول است، مدار بهینه شده است، اجزای اصلی و اتصال دهنده ها با دقت بالا، نویز کم و رانش کوچک وارد می شوند تا از کیفیت محصول پایدار و قابل اطمینان اطمینان حاصل شود.
2). با حذف ورودی تضعیف ظرفیت معادل کابل ورودی، کابل را می توان بدون تأثیر بر دقت اندازه گیری گسترش داد.
3).خروجی 10VP 50mA.
4) پشتیبانی از کانال 4،6،8،12 (اختیاری)، خروجی اتصال DB15، ولتاژ کاری: DC12V.
اصل کار
تقویت کننده شارژ CET-DQ601B از مرحله تبدیل شارژ، مرحله تطبیقی، فیلتر پایین گذر، فیلتر بالا گذر، مرحله اضافه بار تقویت کننده قدرت نهایی و منبع تغذیه تشکیل شده است. Th：
1) مرحله تبدیل شارژ: با تقویت کننده عملیاتی A1 به عنوان هسته.
تقویت کننده شارژ CET-DQ601B را می توان با سنسور شتاب پیزوالکتریک، سنسور نیروی پیزوالکتریک و سنسور فشار پیزوالکتریک متصل کرد. ویژگی مشترک آنها این است که کمیت مکانیکی به یک بار ضعیف Q که متناسب با آن است تبدیل می شود و امپدانس خروجی RA بسیار بالا است. مرحله تبدیل شارژ تبدیل شارژ به ولتاژ (1pc / 1mV) متناسب با شارژ و تغییر امپدانس خروجی بالا به امپدانس خروجی کم است.
Ca--- ظرفیت سنسور معمولاً چندین هزار PF است، 1/2 π Raca حد پایین سنسور فرکانس پایین را تعیین می کند.
Cc-- خروجی سنسور ظرفیت کابل کم نویز.
Ci-- ظرفیت ورودی تقویت کننده عملیاتی A1، مقدار معمولی 3pf.
مرحله تبدیل شارژ A1 از تقویت کننده عملیاتی دقیق با باند گسترده آمریکایی با امپدانس ورودی بالا، نویز کم و دریفت کم استفاده می کند. خازن فیدبک CF1 دارای چهار سطح 101pf، 102pf، 103pf و 104pf می باشد. با توجه به قضیه میلر، ظرفیت موثر تبدیل شده از ظرفیت فیدبک به ورودی عبارت است از: C = 1 + kcf1. جایی که k بهره حلقه باز A1 است و مقدار معمولی آن 120 دسی بل است. CF1 100pF (حداقل) و C حدود 108pf است. با فرض اینکه طول کابل کم صدا ورودی سنسور 1000 متر است، CC 95000 pf است. با فرض اینکه سنسور CA 5000 pf باشد، ظرفیت کل caccic به صورت موازی حدود 105pf است. در مقایسه با C، ظرفیت کل 105 pf / 108 pf = 1 / 1000 است. به عبارت دیگر، سنسور با ظرفیت 5000 pf و کابل خروجی 1000 متر معادل ظرفیت بازخورد تنها بر دقت CF1 0.1٪ تأثیر می گذارد. ولتاژ خروجی مرحله تبدیل شارژ، شارژ خروجی سنسور Q / خازن فیدبک CF1 است، بنابراین دقت ولتاژ خروجی تنها 0.1٪ تحت تأثیر قرار می گیرد.
ولتاژ خروجی مرحله تبدیل شارژ Q / CF1 است، بنابراین زمانی که خازن های فیدبک 101pf، 102pf، 103pf و 104pf هستند، ولتاژ خروجی به ترتیب 10mV / PC، 1mV / PC، 0.1mv/pc و 0.0 است.
2) سطح تطبیقی
این شامل تقویت‌کننده عملیاتی A2 و پتانسیومتر تنظیم‌کننده حساسیت حسگر است. عملکرد این مرحله به این صورت است که هنگام استفاده از سنسورهای پیزوالکتریک با حساسیت‌های مختلف، کل دستگاه دارای یک خروجی ولتاژ نرمال شده است.
3) فیلتر پایین گذر
فیلتر برق اکتیو مرتبه دوم Butterworth با هسته A3 دارای مزایای اجزای کمتر، تنظیم راحت و باند عبور مسطح است که می تواند به طور موثر تأثیر سیگنال های تداخل فرکانس بالا را بر سیگنال های مفید از بین ببرد.
4) فیلتر بالا گذر
فیلتر بالا گذر غیرفعال مرتبه اول متشکل از c4r4 می تواند به طور موثر تأثیر سیگنال های تداخل فرکانس پایین را بر سیگنال های مفید سرکوب کند.
5) تقویت کننده قدرت نهایی
با A4 به عنوان هسته بهره II، حفاظت از اتصال کوتاه خروجی، دقت بالا.
6). سطح اضافه بار
با هسته A5، زمانی که ولتاژ خروجی بیشتر از 10vp باشد، LED قرمز روی پنل جلویی چشمک می زند. در این زمان، سیگنال کوتاه و مخدوش می شود، بنابراین باید بهره را کاهش داد یا خطا را پیدا کرد.
پارامترهای فنی
1) مشخصه ورودی: حداکثر شارژ ورودی ± 106Pc
2) حساسیت: 0.1-1000mv / PC (- 40 '+ 60dB در LNF)
3) تنظیم حساسیت سنسور: صفحه گردان سه رقمی حساسیت شارژ سنسور را 1-109.9pc/واحد تنظیم می کند (1)
4) دقت:
LMV / واحد، lomv / واحد، lomy / واحد، 1000mV / واحد، زمانی که ظرفیت معادل کابل ورودی کمتر از lonf، 68nf، 22nf، 6.8nf، 2.2nf باشد، وضعیت مرجع lkhz (2) کمتر از (1± ± 2.1٪) کمتر از (3 ± 2) است.
5) پاسخ فیلتر و فرکانس
الف) فیلتر بالا گذر؛
فرکانس حد پایین 0.3، 1، 3، 10، 30 و loohz است، و انحراف مجاز 0.3 هرتز، - 3dB_ 1.5dB； l است. 3، 10، 30، 100 هرتز، 3dB ± LDB، شیب تضعیف: - 6dB / تخت.
ب) فیلتر پایین گذر؛
فرکانس حد بالایی: 1، 3، لو، 30، 100 کیلوهرتز، BW 6، انحراف مجاز: 1، 3، لو، 30، 100khz-3db ± LDB، شیب تضعیف: 12dB / اکتبر.
6) مشخصه خروجی
الف) حداکثر دامنه خروجی: ± 10Vp
ب) حداکثر جریان خروجی: ± 100 میلی آمپر
ج) حداقل مقاومت بار: 100Q
د) اعوجاج هارمونیک: کمتر از 1٪ زمانی که فرکانس کمتر از 30 کیلوهرتز و بار خازنی کمتر از 47nF است.
7) نویز:< 5 UV (بالاترین بهره معادل ورودی است)
8) نشانگر اضافه بار: مقدار پیک خروجی بیش از I ± (در 10 + O.5 FVP، LED برای حدود 2 ثانیه روشن است.
9) زمان پیش گرم کردن: حدود 30 دقیقه
10) منبع تغذیه: AC220V ± 1O％
روش استفاده
1. امپدانس ورودی تقویت کننده شارژ بسیار بالا است. به منظور جلوگیری از شکستن آمپلی فایر ورودی توسط بدن انسان یا ولتاژ القایی خارجی، هنگام اتصال سنسور به ورودی تقویت کننده شارژ یا برداشتن سنسور یا مشکوک به شل بودن کانکتور، منبع تغذیه باید خاموش شود.
2. اگرچه کابل طولانی را می توان گرفت، گسترش کابل باعث ایجاد نویز می شود: نویز ذاتی، حرکت مکانیکی و صدای AC القایی کابل. بنابراین هنگام اندازه‌گیری در محل، کابل باید کم‌صدا باشد و تا حد امکان کوتاه شود و ثابت و دور از تجهیزات بزرگ برق خطوط برق باشد.
3. جوشکاری و مونتاژ کانکتورهای مورد استفاده در سنسورها، کابل ها و تقویت کننده های شارژ بسیار حرفه ای است. در صورت لزوم، تکنسین های ویژه باید جوش و مونتاژ را انجام دهند. شار محلول اتانول بی آب رزین (روغن جوشکاری ممنوع است) باید برای جوشکاری استفاده شود. پس از جوشکاری، پنبه طبی باید با الکل بی آب (الکل پزشکی ممنوع است) پوشانده شود تا شار و گرافیت پاک شود و سپس خشک شود. کانکتور باید مرتباً تمیز و خشک نگه داشته شود و در صورت عدم استفاده، درپوش محافظ باید پیچ شود
4. به منظور اطمینان از صحت دستگاه، قبل از اندازه گیری به مدت 15 دقیقه پیش گرمایش انجام شود. اگر رطوبت از 80 درصد بیشتر شود، زمان پیش گرم کردن باید بیش از 30 دقیقه باشد.
5. پاسخ دینامیکی مرحله خروجی: عمدتاً در توانایی هدایت بار خازنی نشان داده می شود که با فرمول زیر تخمین زده می شود: C = I / 2 л در فرمول vfmax، C ظرفیت بار (f) است. من ظرفیت جریان خروجی مرحله خروجی (0.05A); حداکثر ولتاژ خروجی V (10vp)؛ حداکثر فرکانس کاری Fmax 100 کیلوهرتز است. بنابراین حداکثر ظرفیت بار 800 PF است.
6) تنظیم دستگیره
(1) حساسیت سنسور
(2) سود:
(3) Gain II (به دست آوردن)
(4) - محدودیت فرکانس پایین 3dB
(5) حد بالایی فرکانس بالا
(6) اضافه بار
هنگامی که ولتاژ خروجی بیشتر از 10vp باشد، چراغ اضافه بار چشمک می زند تا از کاربر مطلع شود که شکل موج مخدوش شده است. سود باید کاهش یابد یا. عیب باید برطرف شود
انتخاب و نصب سنسور
از آنجایی که انتخاب و نصب سنسور تاثیر زیادی بر دقت اندازه گیری تقویت کننده شارژ دارد، در ادامه به معرفی مختصر می پردازیم: 1. انتخاب سنسور:
(1) حجم و وزن: به عنوان جرم اضافی جسم اندازه گیری شده، حسگر ناگزیر بر وضعیت حرکت آن تأثیر می گذارد، بنابراین جرم ma سنسور لازم است به مراتب کمتر از جرم m جسم اندازه گیری شده باشد. برای برخی از اجزای آزمایش شده، اگرچه جرم به طور کلی بزرگ است، جرم سنسور را می توان با جرم محلی سازه در برخی از قسمت های نصب سنسور، مانند برخی از سازه های دیوار نازک، مقایسه کرد که بر وضعیت حرکت موضعی سازه تأثیر می گذارد. در این حالت لازم است حجم و وزن سنسور تا حد امکان کوچک باشد.
(2) فرکانس تشدید نصب: اگر فرکانس سیگنال اندازه گیری شده f باشد، فرکانس تشدید نصب باید بیشتر از 5F باشد، در حالی که پاسخ فرکانس ارائه شده در دفترچه راهنمای سنسور 10٪ است که حدود 1/3 فرکانس تشدید نصب است.
(3) حساسیت شارژ: هرچه بزرگتر باشد بهتر است، که می تواند افزایش تقویت کننده شارژ را کاهش دهد، نسبت سیگنال به نویز را بهبود بخشد و رانش را کاهش دهد.
2) نصب سنسور
(1) سطح تماس بین سنسور و قسمت آزمایش شده باید تمیز و صاف باشد و ناهمواری باید کمتر از 0.01 میلی متر باشد. محور سوراخ پیچ نصب باید با جهت تست مطابقت داشته باشد. اگر سطح نصب ناهموار باشد یا فرکانس اندازه گیری شده از 4 کیلوهرتز بیشتر شود، می توان مقداری گریس سیلیکونی تمیز را روی سطح تماس اعمال کرد تا کوپلینگ فرکانس بالا را بهبود بخشد. هنگام اندازه گیری ضربه، به دلیل اینکه پالس ضربه دارای انرژی گذرا زیادی است، اتصال بین سنسور و سازه باید بسیار قابل اعتماد باشد. بهتر است از پیچ و مهره های فولادی استفاده کنید و گشتاور نصب آن حدود 20 کیلوگرم است. سانتی متر طول پیچ باید مناسب باشد: اگر خیلی کوتاه باشد، استحکام کافی نیست و اگر خیلی طولانی باشد، ممکن است فاصله بین سنسور و سازه باقی بماند، سفتی کاهش می یابد و فرکانس تشدید کاهش می یابد. پیچ نباید بیش از حد به سنسور پیچ شود، در غیر این صورت صفحه پایه خم شده و حساسیت تحت تأثیر قرار می گیرد.
(2) واشر عایق یا بلوک تبدیل باید بین سنسور و قطعه آزمایش شده استفاده شود. فرکانس رزونانس واشر و بلوک تبدیل بسیار بیشتر از فرکانس ارتعاش سازه است در غیر این صورت فرکانس تشدید جدیدی به سازه اضافه می شود.
(3) محور حساس سنسور باید با جهت حرکت قسمت آزمایش شده مطابقت داشته باشد، در غیر این صورت حساسیت محوری کاهش می یابد و حساسیت عرضی افزایش می یابد.
(4) لرزش کابل باعث تماس ضعیف و صدای اصطکاک می شود، بنابراین جهت خروجی سنسور باید در امتداد حداقل جهت حرکت جسم باشد.
(5) اتصال پیچ فولادی: پاسخ فرکانس خوب، بالاترین فرکانس رزونانس نصب، می تواند شتاب زیادی را منتقل کند.
(6) اتصال پیچ عایق: سنسور از جزء مورد اندازه گیری عایق بندی شده است، که می تواند به طور موثر از تأثیر میدان الکتریکی زمین بر اندازه گیری جلوگیری کند.
(7) اتصال پایه نصب مغناطیسی: پایه نصب مغناطیسی را می توان به دو نوع تقسیم کرد: عایق به زمین و غیر عایق به زمین، اما زمانی که شتاب بیش از 200 گرم و دما بیش از 180 باشد مناسب نیست.
(8) پیوند لایه موم نازک: این روش ساده، پاسخ فرکانسی خوب است، اما مقاوم در برابر دمای بالا نیست.
(9) اتصال پیچ و مهره: پیچ ابتدا به ساختار مورد آزمایش متصل می شود و سپس سنسور روی آن پیچ می شود. مزیت این است که به سازه آسیب نمی رساند.
(10) چسب های معمولی: رزین اپوکسی، آب لاستیک، چسب 502 و غیره.
لوازم جانبی ابزار و مدارک همراه
1). یک خط برق AC
2). یک دفترچه راهنمای کاربر
3). 1 کپی از داده های تأیید
4). یک کپی از لیست بسته بندی
7، پشتیبانی فنی
لطفاً در صورت بروز هرگونه نقصی در طول نصب، بهره برداری یا دوره گارانتی که توسط مهندس برق قابل نگهداری نباشد، با ما تماس بگیرید.
توجه: شماره قطعه قدیمی CET-7701B تا پایان سال 2021 (31 دسامبر 2021) متوقف خواهد شد، از اول ژانویه 2022، ما به شماره قطعه جدید CET-DQ601B تغییر خواهیم کرد.
Enviko بیش از 10 سال است که در سیستم های وزن در حرکت تخصص دارد. سنسورهای WIM و سایر محصولات ما به طور گسترده در صنعت ITS شناخته شده هستند.
