单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第四章 显示仪表,4.1,概述,用于参数的指示、记录、累积的仪表,显示仪表的分类：,4.2,动圈式显示仪表,动圈式显示仪表的实质就是指针式电流/电压表。其核心部件是一个磁电式毫安计。,动圈式显示仪表通过一定的内置电路可以直接用来作为热电偶、热电阻，以及电流或电压的显示。,局部显示表还附带有模拟量输出，以实现简单的控制功能。,一、动圈显示根本原理,磁场中，一个用弹性张丝悬挂的线圈，当线圈有电流通过时，线圈在电磁力的作用下发生偏转；在电磁力矩与张丝的弹性力矩平衡时，线圈到达最大偏转角并稳定下来。,指针与线圈相连，指示电流大小。,局部动圈仪表采用螺旋弹簧游丝代替张丝作为弹性体。,N,S,动圈的内部结构温补与调整,温度补偿,采用热敏电阻抵消线圈热效应。,调零,调整张丝或游丝的固定点。,校准,调整内部电阻。,阻尼,采用并联电阻短路感应电动势。,R,T,R,1,R,2,R,3,R,4,+,-,二、动圈式显示计,热电偶温度显示、电压与电流显示,校准后的动圈就是一个包含内阻r的电流表毫安计。,毫安计串联一个可调小电阻，使回路总电阻一定时，即可用于测量小电压热电偶的输出。,毫安计串联一个大电阻，使回路其它电阻忽略不计时，即可用于测量大电压普通电压表。,毫安计并联一个小电阻，使毫安计内阻r忽略不计时，即可用于测量大电流普通电流表。,三、电桥与电阻测定,热电阻温度计的显示,电桥的输出电压可以表示为：,对于等臂电桥，并忽略高阶小项后可以表示为：,电桥具有“邻减对加的特性。,R,1,R,2,R,3,R,4,三、电桥与电阻测定,热电阻温度计的显示,对于热电阻温度变换器，考虑到导线电阻随温度的变化，其输出电压可以表示为：,四、动圈式显示仪表测温本卷须知,型号意义,XCZ,：,显示、磁电、指示,XCT：,显示、磁电、控制,注意配套使用,适当调整外接电阻,运输时，短路保护,4.3,自动电子电位差计,当电路中有两个电位相反的电源时，总电势为两个电源电势之差。如果两个电源的电动势相等，那么回路电流为零。,电桥输出为零的条件为：,从电流表并联出信号并放大驱动可逆电机即可实现自动平衡。,R,R,R,R,E,热电偶自动电位差计测温系统构造,热电偶,测量电桥,放大器,可逆电机,指示机构,记录机构,同步电机,稳压电源,热电阻自动电位差计测温系统,R,T,R,R,R,热电阻,测量电桥,放大器,可逆电机,指示机构,记录机构,同步电机,稳压电源,两个系统比较,项目,热电偶系统,热电阻系统,输入信号,电动势,电阻,电桥输出,E,0,冷端温度补偿,有,无,接线方式,双补偿线，桥中,三线，桥臂,电源,直流,直流或交流,4.4,DDZ,光柱显示报警器,信号：直流,电压：15,V,电流：420,mA,电源：,直流：24,V,交流：220,V,上限,下限,上限设定,下限设定,DDZ,光柱显示报警器工作原理,4.5,A/D,转换与数字显示仪,模拟量信号：以连续变化的物理量的大小模拟实际参数的大小。,数字量信号：以脉冲数表达的实际参数的大小。,数字显示仪的主要功能：将模拟量信号转换为数字量信号，并用数字符号显示出来。,数字显示仪有单独的标准化DDZ 系列仪表。有些测试仪表的二次仪表也附带内置的数字显示仪。,一、数字式显示仪表的分类,数字显示仪表,电压型,频率型,单点式,多点式,单点式,多点式,显示仪,显示报警仪,显示输出仪,显示记录仪,显示报警输出记录仪,二、数字式显示仪表结构原理,检测变送,模拟信号,A/D,转换,数字信号,电子计数器,存放器,电子译码器,显示器,1.A/D转换,功能：,将电压信号转换为数字脉冲信号；,输入与输出电位隔离。,构成：,低精度时直接用集成芯片转换；,单芯片精度取决于输出位数。,高精度时分段采用集成芯片转换。,对以电流方式输入的信号，先转换成电压信号。,2.电子计数器,功能：,将,A/D,转换输出或测试仪表的数字输出按10进制进行分段；,构造与工作原理：,一般由多个双稳态触发器串联组成；,通过依次触发，实现进位。,3.存放器,功能：,暂时储存电子计数器输出结果；,隔断计数器非信号输出；,根据后续请求定时输出数字信号。,结构：,一般直接采用,RAM,芯片构成。,4.译码器,功能：,将数字信号翻译为十个数字状态；,将每个数字翻译为对应管脚信号。,构造：,通常由与显示器配套的专用芯片实现。,5.显示器,功能：,显示数字,分类,辉光数码管,发光二极管,液晶显示器,2,3,1,2,3,1,2,3,1,温度：560,C,压力：3.1,MPa,4.6,无笔无纸记录仪,无纸、无笔显示记录仪实际上是一台简化的计算机系统。,主要配置：,CPU：工业专用微处理器；,主板：专用。包括：ROM，RAM，时钟电路,接口电路：,键盘控制器：接面板膜式键盘；,显示控制器：接液晶显示器；,打印控制器：接微型打印机；,通讯控制器：外接计算机PC；,A/D转换器：接测试仪表模拟量。,无笔无纸记录仪主要功能,显示,柱状图显示、数字显示、实时变化趋势曲线,设定极限、报警；,时间、单位,简易编程组态,具有格式化的简易编程功能,历史记录,通讯,本章作业,P128129,1，13，14，,