Линеаризация НСХ преобразователя

Если линеаризация необходима, то в схему измерительного преобразователя должно быть введено нелинейное звено, компенсирующее нелинейность датчика. Обычно, это звено вводится в цепь отрицательной обратной связи усилителя (рис. 3).

Рис. 3

измерительный преобразователь датчик термопара

Для создания нелинейных звеньев с заданной функцией преобразования наиболее эффективно применение кусочно-линейной аппроксимации этой функции. В этом методе исходную функцию представляют ломанной кривой, уменьшая тем самым число точек характеристики, значение которых необходимо держать в памяти вычислительного устройства, соответственно при этом уменьшаются требования к вычислительному устройству, что удешевляет стоимость всей системы и упрощает ее. При этом необходимо определить величину каждого линейного участка и число участков при заданной погрешности аппроксимации.

Разделим нашу исходную НСХ термопреобразователя на несколько участков, в каждом из которых НСХ представляется прямым отрезком, соединяющим крайние точки характеристики НСХ.

В первом приближении число необходимых участков линеаризации можно определить по формуле (5)

,

где(5)

- число участков линеаризации;

- максимальная погрешность линеаризации (%)

- требуемая точность преобразования (0,2)

Тогда,

участков

Таким образом, для соответствия преобразователя классу точности 0,25, исходную НСХ термопреобразователя необходимо разделить на 10 участков.

При таком числе участков кусочно-линейная аппроксимация неэффективна, а использование ПЗУ для прямого преобразования выходного кода АЦП в значение температуры позволяет просто реализовать соответствие преобразователя классу точности 0,25 для диапазона температур от 0 до 1300°С.

Значение требуемой емкости ПЗУ найдем по формуле:

Где - число входных значений для ПЗУ;

- разрядность входных данных с АЦП;

- длина кода АЦП (в байтах).

В нашем случае N=14 разрядов, длина выходного кода d=2байта (14бит/8бит).

Прочитайте еще и эти статьи:

Исследование эхокомпенсатора и улучшение его характеристик в режиме одновременного разговора абонентов
В настоящее время все более и более значимыми становятся электронные средства коммуникации. Телевидение, телефония и глобальные телекоммуникационные сети сделали грандиозный шаг вперед, превратившись из несовершенных любительских разработок в ве ...

Имитационное и аналитическое моделирование преобразователя частоты
Преобразователь частоты применяется, главным образом, в супергетеродинных радиоприёмниках, а также в различных радиоизмерительных приборах - селективных вольтметрах, анализаторах спектра, модулометрах и девиометрах, установках для измерения ...