Bài thuyết trình Kỹ thuật đo lường: Thiết kế Vom dùng cơ cấu hiển thị kim và Opamp

MÔN : KĨ THUẬT ĐO LƯỜNGĐỀ TÀI: THIẾT KẾ VOM DÙNG CƠ CẤU HIỂN THỊ KIM VÀ OPAMP GVHD:NGUYỄN CHƯƠNG ĐỈNH SVTH: NHÓM 5 1.NGUYỄN ĐÌNH ĐỨC NHÃ 2.NGUYỄN PHƯƠNG VŨ 3.TRẦN ĐẮC CHÂU TOÀN... THIẾ

MÔN : KĨ THUẬT ĐO LƯỜNG

ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ VOM DÙNG CƠ CẤU HIỂN

THỊ KIM VÀ OPAMP

GVHD:NGUYỄN CHƯƠNG ĐỈNH

SVTH: NHÓM 5

1.NGUYỄN ĐÌNH ĐỨC NHÃ 2.NGUYỄN PHƯƠNG VŨ 3.TRẦN ĐẮC CHÂU TOÀN

TRÌNH BÀY :

1. THIẾT KẾ MẠCH ĐO ÁP DC BẰNG

OPAMP (Lê Huy Tuấn)

2. THIẾT KẾ MẠCH DÒNG DC BẰNG

OPAMP (Nguyễn Phương Vũ)

3. THIẾT KẾ MẠCH ÁP AC BẰNG OPAMP

(Trần Văn Vũ)

4. THIẾT KẾ MẠCH ĐO ĐIỆN TRỞ BẰNG

OPAMP (Trần Đắc Châu Toàn)

5. MÔ PHỎNG MẠCH (Nguyễn Đình Đức

Nhã)

Rm 2000

A

THIẾT KẾ MẠCH ĐO ÁP DC:

• Ý TƯỞNG:

• Sử dụng 1 OPAMP điện tử để ngăn dòng qua

cơ cấu,ta thiết kế sao cho V o =V in

• Khi thiết kế một VOM nhiều tầm đo ta cho tầm

đo nhỏ nhất trực tiếp qua OPAMP để xác định dòng Imax qua cơ cấu Imax sẽ có giá trị cố định với tất cả các tầm đo

• Khi muốn mở rộng thành nhiều tầm đo ta phải

dùng thêm điện trở để phân áp qua đó nhằm

cho điện áp qua OPAMP cố định là điện áp của tầm đo nhỏ nhất.

Mạch đo áp 6 tầm đo dùng

OPAMP

các công thức tính toán để thiết

kế:

• Từ hình vẽ ta có hệ phương trình sau

5 0

1000

6 5

4 3

2 1

6











R

R

5 0

) 250.(

6 5

4 3

2 1

6 5















R R

R R

R R

R R

5 0

) (

50

6 5

4 3

2 1

6 5

4

















R R

R R

R R

R R

R

5 0

) (

10

6 5

4 3

2 1

6 5

4 3



















R R

R R

R R

R R

R R

5 0

) (

5 , 2

6 5

4 3

2 1

6 5

4 3

2





















R R

R R

R R

R R

R R

R

Giải hệ phương trình ta có:

• R1= 1600R6

• R2= 300R6

• R3= 80R6

• R4= 16R6

• R5= 3R6

• Từ đó ta cho R6=1k để thiết kế mạch đo

THIẾT KẾ MẠCH ĐO DÒNG DC

 Mạch V.O.M thực tế bao gồm các

tầm đo:

 100µA

 2.5mA

 25mA

 250mA

Các biểu thức suy ra từ mạch

4 3

2 1

5

6 0.5 0.5 10

*

100

R R

R R





) (

5 0 5

0 10

*

5

2

5

4 3

2 1

4 3

2 4

3 2

3

R

R R

R

R R

R R

R R

R





















) (

5 0 5

.

0 10

*

25

5

4 3

2 1

4 3

4 3

3

R

R R

R

R R

R R

R

















) (

5 0 5

.

0 10

*

250

5

4 3

2 1

4 4

3

R

R R

R

R R

R













Kết quả tính toán

 Quy kết quả về biến R4:

4

1 2400R

R 

4

2 90R

R 

4

R 

1250 4

R

THIẾT KẾ MẠCH ÁP AC

V.O.M thực tế có các thang đo:

1000V

Các biểu thức tính:

5 0 )

(

*

10

* 2 318

0

5 4

3

2 5

4 3

2 1















R R

R R

R

5 0 )

(

50

* 2 318

.

0

5 4

3 5

4 3

2 1













R R

R R

R

5 0 )

(

250

* 2 318

0

5

4 5

4 3

2 1











R R

R R

R

5 0

1000

* 2 318

.

0

5 5

4 3

2 1









R R

R R

R

Kết quả tính toán

5

1 ( 636 2 100 ) R

5

2 80R

R 

5

3 16R

R 

5

4 3R

R 

THIẾT KẾ MẠCH ĐO ĐIỆN TRỞ

V.O.M thực tế gồm các tầm đo:

 X1

 X10

 X100

 X1k

 X10k

Cách tính toán điện trở

 R(đo)=R(hiển thị)*tầm đo

 Trong đó:

 R(đo):là giá trị thực điện trở cần đo

 R(hiển thị):là giá trị kim chỉ thị trên V.O.M

 Tầm đo :là các mức đo(X1,X10…)

 Đơn vị: Ohm(Ω)

Biểu thức tính:

 Biểu thức tính chung

 i:trong khoảng 1-6

 X1: =>R1=2k

 X10: =>R2=20k

 X100: =>R3=200k

 X1k: =>R4=2M



 M



 k

R x 1

V R

R

R E

i x

x  0 5







 k

R x 10



 M

R x 10

KIM HIỂN THỊ