Sistema matemático Maxima. Ganho diferencial, amplificadores diferenciais de fase diferencial como circuitos de divisão de fase

O detector térmico de incêndio é um PI automático que responde a um determinado valor de temperatura e (ou) à taxa de seu aumento (GOST R53325-2012).

Ao equipar instalações instalações automáticas alarme de incêndio Três tipos de detectores térmicos de incêndio são amplamente utilizados: com sensores de ação máxima, diferencial e máximo diferencial

Classificação dos IPs térmicos de acordo com a natureza da reação a um sinal controlado de incêndio:

Detector térmico máximo de incêndio- detector de incêndio que gera uma notificação de incêndio quando a temperatura excede ambiente definir valor limite - temperatura de resposta do detector.

Detector térmico diferencial máximo de incêndio- um detector de incêndio que combina as funções de detectores térmicos máximos e diferenciais.

Detector térmico diferencial de incêndio- um detector de incêndio que gera uma notificação de incêndio quando a taxa de aumento da temperatura ambiente excede o valor limite estabelecido.

Detectores com sensores de ação máxima são acionados a uma determinada temperatura predefinida.

Detectores com sensores diferenciais responder a uma certa taxa de aumento de temperatura.

Os detectores diferenciais máximos incluem sensores de ação máxima e diferencial e são acionados tanto em uma determinada temperatura predeterminada quanto em uma determinada taxa de seu aumento.

Ao escolher detectores térmicos de incêndio, deve-se levar em consideração que a temperatura de resposta dos detectores diferenciais máximo e máximo deve ser pelo menos 200 C superior ao máximo temperatura permitida ar interno.

Os detectores térmicos de incêndio são classificados dependendo do elemento sensor utilizado.

Os detectores de sensores fusíveis são considerados os mais comuns devido à sua simplicidade, confiabilidade e baixo custo. Por serem uma ação única, não podem servir como informação sobre o restabelecimento das condições normais em instalações controladas.

Atualmente, detectores que utilizam termopares como sensores são amplamente utilizados. O detector diferencial termopar contém uma termopilha, que fornece um sinal de incêndio quando há sinais de aumento da temperatura ambiente acima do máximo permitido. Quanto mais rápido a temperatura sobe, mais cedo é dado o sinal de perigo de incêndio.

Classificação dos PIs térmicos de acordo com o princípio de funcionamento:

IP101 - utilizando a dependência da variação do valor da resistência térmica com a temperatura do ambiente controlado;


IP-102 - utilizando termoEMF gerado durante o aquecimento;

IP-103 - utilizando expansão linear de corpos;

IP-104 – utilizando materiais fusíveis;

IP-105 – utilizando a dependência da indução magnética com a temperatura;

Classificação de acordo com a configuração da zona de medição: os PIs térmicos são:

Um detector pontual de incêndio é um detector de incêndio que responde a fatores de incêndio em uma área compacta.

Detector de incêndio multiponto (térmico) – um detector com um arranjo discreto de elementos sensíveis a pontos na linha de medição.

O detector de incêndio linear é um detector de incêndio que responde a fatores de incêndio em uma zona linear estendida.

Por exemplo:

Detector térmico pontual máximo 70°C IP-103-4/1 MAK-1

Dispositivo: O detector consiste em um plástico caixa protetora e uma base de plástico com dois furos de montagem para parafusos, nos quais diretamente terminais de parafuso instalado relé de temperatura. Um resistor shunt é montado nos mesmos terminais.

Princípio de funcionamento: B em bom estado O sistema de contato do detector está fechado. Quando a temperatura limite é atingida, os contatos do detector abrem e quando a temperatura cai do limite, os contatos fecham novamente.

Detector térmico multiponto IP 102-2x2

O sensor detector consiste em elementos sensíveis (termopares) distribuídos uniformemente em um longo fio trançado.

Princípio de funcionamento: As fem térmicas que surgem quando os termopares são expostos a fluxos de calor são resumidas nas extremidades do fio e convertidas em uma unidade eletrônica especial (unidade de interface) em um sinal de alarme. Se um fio com termopares for colocado uniformemente em toda a área do teto da sala protegida, os incêndios serão rapidamente detectados ao digitalizar os fluxos de calor na sala. Os resultados dos testes de incêndio mostraram que o tempo de resposta dos detectores multiponto depende pouco da altura das instalações protegidas e chega a várias dezenas de segundos até uma altura de H = 20 m.

Detector de calor linear (cabo térmico)

Dispositivo de cabo térmico:

Detector linear(cabo térmico) consiste em dois condutores de aço, cada um revestido com material termoplástico. Os condutores são torcidos entre si para criar tensão mecânica entre eles e são adicionalmente cobertos com uma bainha protetora externa de PVC.

Princípio de funcionamento:

A corrente de controle do módulo de interface passa constantemente pelo cabo térmico. Na temperatura de atuação, o material de isolamento termoplástico é pressionado devido ao estresse mecânico dos condutores e eles entram em curto-circuito. O cabo térmico funciona como um único sensor ação contínua. A detecção linear apresenta vantagens únicas quando utilizada em locais de difícil acesso, locais com maior poluição, poeira, ambientes agressivos ou explosivos.

Escopo dos PIs térmicos

Os PI térmicos são utilizados para proteger instalações cuja carga inflamável é caracterizada por uma liberação significativa de calor durante um incêndio. Se a zona de controle for um objeto complexo estendido forma geométrica, são usados ​​TPIs lineares.

O TPI máximo não deve ser utilizado em ambientes onde a temperatura do ar possa ser inferior a 0ºС e em ambientes destinados ao armazenamento de bens culturais, por conterem materiais inflamáveis ​​em pequenas quantidades e/ou com baixo poder calorífico.

Os TPIs diferenciais são efetivamente usados ​​para proteger objetos com baixas temperaturas ambientes. A inércia dos detectores diferenciais é inferior à dos detectores máximos, o que significa que um incêndio será detectado mais rapidamente. Ao mesmo tempo, os TPI diferenciais não devem ser utilizados para proteger locais onde sejam possíveis alterações significativas de temperatura, não provocadas por incêndio, mas associadas, por exemplo, ao funcionamento de sistemas de ar condicionado.


Operações de análise matemática

Valores

A função sum é usada para encontrar somas. Sintaxe da função:

Soma(expressão, variável, limite inferior de mudança de variável, limite superior de mudança de variável)

Por exemplo:

Se você atribuir o valor da variável do sistema infinito positivo "inf" ao último argumento, isso indicará a ausência de um limite superior e uma soma infinita será calculada. Além disso, uma soma infinita será calculada se você atribuir o valor da variável de sistema infinito negativo "minf" ao argumento "limite inferior de mudança de variável". Os mesmos valores são usados ​​em outras funções de análise matemática.

Por exemplo:


Funciona

Para encontrar produtos finitos e infinitos, use a função produto. Tem os mesmos argumentos da função sum.

Por exemplo:


Limites

Para encontrar limites, use a função limite.

Sintaxe da função:

limite(expressão, variável, ponto de interrupção)

Se o argumento "breakpoint" estiver definido como "inf", isso indicará a ausência de uma borda.

Por exemplo:

Para calcular os limites unilaterais, é utilizado um argumento adicional, que tem o valor positivo para calcular os limites à direita e menos para a esquerda.

Por exemplo, vamos estudar a continuidade da função arctan(1/(x - 4)). Esta função é indefinida no ponto x = 4. Vamos calcular os limites à direita e à esquerda:

Como podemos ver, o ponto x = 4 é um ponto de descontinuidade de primeiro tipo para esta função, pois existem limites à esquerda e à direita, que são iguais a -PI/2 e PI/2, respectivamente.


Diferenciais

A função diff é usada para encontrar diferenciais. Sintaxe da função:

diff(expressão, variável1, ordem derivada para variável1 [,variável2, ordem derivada para variável2,...])

onde a expressão é a função que é diferenciada, o segundo argumento é a variável em relação à qual a derivada deve ser tomada, o terceiro (opcional) é a ordem da derivada (o padrão é de primeira ordem).

Por exemplo:

Em geral, apenas o primeiro argumento é necessário para a função diff. Neste caso, a função retorna o diferencial da expressão. O diferencial da variável correspondente é denotado por del(nome da variável):

Como podemos ver pela sintaxe da função, o usuário tem a oportunidade de definir simultaneamente diversas variáveis ​​de diferenciação e definir a ordem de cada uma delas:

Se você usar uma função paramétrica, a forma de escrita da função muda: após o nome da função são escritos os símbolos ":=", e a função é acessada através de seu nome com um parâmetro:

A derivada pode ser calculada em um determinado ponto. Isso é feito assim:

A função diff também é usada para denotar derivadas em equações diferenciais, conforme discutido abaixo.


Integrais

Para encontrar integrais no sistema, use a função de integração. Para encontrar a integral indefinida de uma função, são usados ​​dois argumentos: o nome da função e a variável sobre a qual ocorre a integração. Por exemplo:

Se a resposta for ambígua, Maxima pode fazer uma pergunta adicional:

A resposta deve conter o texto da pergunta. Neste caso, se o valor da variável y for maior que “0”, será “positivo”, caso contrário será “negativo”. Neste caso, apenas a primeira letra da palavra poderá ser inserida.

Para encontrar uma integral definida em uma função, argumentos adicionais devem ser especificados: limites da integral:

Maxima também permite limites de integração infinitos. Para fazer isso, os valores "-inf" e "inf" são usados ​​para o terceiro e quarto argumentos da função:

Para encontrar o valor aproximado da integral na forma numérica, conforme observado anteriormente, você deve selecionar o resultado na célula de saída, chamar o menu de contexto e selecionar o item “To Float” (converter para um número de ponto flutuante) .

O sistema também é capaz de calcular integrais múltiplas. Para fazer isso, as funções de integração são aninhadas umas nas outras. A seguir estão exemplos de cálculo de integral dupla indefinida e integral dupla definida:


Soluções de equações diferenciais

Em termos de capacidade de resolução de equações diferenciais, o Maxima é visivelmente inferior, por exemplo, ao Maple. Mas o Maxima ainda permite resolver equações diferenciais ordinárias de primeira e segunda ordem, bem como seus sistemas. Para isso, dependendo da finalidade, são utilizadas duas funções. Para a solução geral de equações diferenciais ordinárias, utiliza-se a função ode2, e para encontrar soluções para equações ou sistemas de equações com base nas condições iniciais, utiliza-se a função desolve.

A função ode2 possui a seguinte sintaxe:

ode2(equação, variável dependente, variável independente);

A função diff é usada para indicar derivadas em equações diferenciais. Mas neste caso, para mostrar a dependência de uma função em seu argumento, ela é escrita como “diff(f(x), x), e a própria função é f(x).

Exemplo. Encontrar solução geral equação diferencial ordinária de primeira ordem y" - ax = 0.

Se o valor do lado direito da equação for zero, ele poderá ser totalmente omitido. Naturalmente, o lado direito da equação pode conter uma expressão.

Como você pode ver, ao resolver equações diferenciais, o Maxima utiliza a constante de integração %c, que, do ponto de vista matemático, é uma constante arbitrária determinada a partir de condições adicionais.

Existe outra maneira de resolver uma equação diferencial ordinária, que é mais fácil para o usuário. Para fazer isso, execute o comando Equations > Solve ODE e insira os argumentos da função ode2 na janela Solve ODE.

Maxima permite resolver equações diferenciais de segunda ordem. A função ode2 também é usada para isso. Para denotar derivadas em equações diferenciais, é utilizada a função diff, na qual é adicionado mais um argumento - a ordem da equação: "diff(f(x), x, 2). Por exemplo, a solução para um segundo ordinário- ordem da equação diferencial a·y"" + b·y" = 0 será semelhante a:

Juntamente com a função ode2, você pode usar três funções, cujo uso permite encontrar uma solução sob certas restrições com base na solução geral de equações diferenciais obtidas pela função ode2:

  1. ic1 (resultado da função ode2, valor inicial da variável independente na forma x = x 0, valor da função no ponto x 0 na forma y = y 0). Projetado para resolver uma equação diferencial de primeira ordem com condições iniciais.
  2. ic2(resultado da função ode2, valor inicial da variável independente na forma x = x 0, valor da função no ponto x 0 na forma y = y 0, valor inicial para a primeira derivada da variável dependente em relação ao variável independente na forma (y,x) = dy 0). Projetado para resolver uma equação diferencial de segunda ordem com condições iniciais
  3. bc2(resultado da função ode2, valor inicial da variável independente na forma x = x 0, valor da função no ponto x 0 na forma y = y 0, valor final da variável independente na forma x = x n, valor da função no ponto x n na forma y = y n). Projetado para resolver um problema de valor limite para uma equação diferencial de segunda ordem.

A sintaxe detalhada destas funções pode ser encontrada na documentação do sistema.

Vamos resolver o problema de Cauchy para a equação de primeira ordem y" - ax = 0 com a condição inicial y(n) = 1.

Vamos dar um exemplo de resolução de um problema de valor limite para uma equação diferencial de segunda ordem y""+y=x com condições iniciais y(o) = 0; y(4)=1.

Deve-se ter em mente que muitas vezes o sistema não consegue resolver equações diferenciais. Por exemplo, ao tentar encontrar uma solução geral para uma equação diferencial ordinária de primeira ordem, obtemos:

Nesses casos, o Maxima exibe uma mensagem de erro (como em neste exemplo) ou simplesmente retorna "falso".

Outra opção para resolver equações diferenciais ordinárias de primeira e segunda ordem é projetada para encontrar soluções com condições iniciais. É implementado usando a função desolve.

Sintaxe da função:

resolver(equação diferencial, variável);

Se um sistema de equações diferenciais estiver sendo resolvido ou houver diversas variáveis, então a equação e/ou variáveis ​​são apresentadas na forma de uma lista:

desolve([lista de equações], [variável1, variável2,...]);

Tal como acontece com a versão anterior, a função diff é usada para denotar derivadas em equações diferenciais, que tem a forma “diff(f(x), x).

Os valores iniciais de uma variável são fornecidos pela função atvalue. Esta função possui a seguinte sintaxe:

atvalue(função, variável = ponto, valor no ponto);

Neste caso, prevê-se que os valores das funções e (ou) suas derivadas sejam zero, portanto a sintaxe da função atvalue é:

atvalue(função, variável = 0, valor no ponto "0");

Exemplo. Encontre uma solução para a equação diferencial de primeira ordem y"=sin(x) com a condição inicial.

Observe que mesmo que não haja condição inicial, a função também funcionará e produzirá o resultado:

Isso permite que a solução seja testada para um valor inicial específico. Na verdade, substituindo o valor y(0) = 4 no resultado resultante, obtemos y(x) = 5 - cos(x).

A função desolver permite resolver sistemas de equações diferenciais com condições iniciais.

Vamos dar um exemplo de resolução de um sistema de equações diferenciais com condições iniciais y(0) = 0; z(0) = 1.


Processamento de dados

Análise estatística

O sistema permite calcular estatísticas descritivas estatísticas básicas, com a ajuda das quais os mais propriedades gerais dados empíricos. As estatísticas descritivas básicas incluem média, variância, desvio padrão, mediana, moda, valores máximos e mínimos, faixa de variação e quartis. As capacidades do Maxima nesse aspecto são um tanto modestas, mas a maioria dessas estatísticas são bastante fáceis de calcular com sua ajuda.

O mais de uma forma simples cálculo de estatística estatística descritivaé usar a paleta "Estatísticas".

O painel contém diversas ferramentas agrupadas em quatro grupos.

  1. Indicadores estatísticos (estatísticas descritivas):
    • média (média aritmética);
    • mediana(mediana);
    • variância (variância);
    • desvio (desvio padrão).
  2. Testes.
  3. Construção de cinco tipos de gráficos:
    • histograma. É usado principalmente em estatística para representar séries intervalares de distribuições. Durante sua construção, partes ou frequências são plotadas ao longo do eixo das ordenadas e os valores dos atributos são plotados no eixo das abcissas;
    • gráfico de dispersão (diagrama de correlação, campo de correlação, gráfico de dispersão) - um gráfico de pontos quando os pontos não se conectam. Usado para exibir dados de duas variáveis, uma das quais é um fator e a outra um resultado. Com a sua ajuda, é realizada uma representação gráfica dos pares de dados na forma de um conjunto de pontos (“nuvens”) no plano de coordenadas;
    • Gráfico de barras - um gráfico em forma de colunas verticais;
    • setor ou gráfico de pizza (gráfico de pizza). Tal diagrama está dividido em vários segmentos-setores, cuja área de cada um deles é proporcional à sua parte;
    • box plot (caixa com bigode, caixa com bigode, Box Plot, diagrama de caixa e bigode). É o mais utilizado para exibir dados estatísticos. As informações neste gráfico são muito informativas e úteis. Apresenta simultaneamente vários valores que caracterizam as séries de variação: valores mínimos e máximos, média e mediana, primeiro e terceiro quartis.
  4. Ferramentas para ler ou criar uma matriz. Para usar as ferramentas da paleta, você deve ter os dados iniciais na forma de uma matriz - uma matriz unidimensional. Você pode criá-lo no documento com a sessão atual e posteriormente substituir seu nome como entrada nas janelas de ferramentas da paleta, da mesma forma que resolve equações usando o painel General Math. Você também pode inserir os dados diretamente nas janelas de entrada de dados de entrada. Nesse caso, são inseridos na forma aceita no sistema, ou seja, entre colchetes e separados por vírgula. É claro que a primeira opção é muito melhor, pois requer apenas uma entrada de dados única.

Além do painel, todas as ferramentas estatísticas também podem ser utilizadas através das funções correspondentes.

O aparecimento de incêndios é caracterizado pelo aumento da temperatura ambiente. Portanto, em sistemas alarme de incêndio mais frequentemente usado detectores de calor.

São capazes de identificar incêndios na fase inicial, o que permite tomar medidas oportunas para eliminá-los. Porém, tais sensores são apresentados em diversas modificações no mercado.

Para escolher o modelo certo para uma sala específica, você deve aprender o máximo possível sobre eles.

Recursos de design do dispositivo

O que é um detector? Este é um elemento sensível ao calor encerrado em uma caixa de plástico. O princípio de funcionamento da maioria modelos simples baseado no fechamento/abertura de contatos, levando à formação de um sinal.

Para que o dispositivo funcione, a temperatura ambiente deve ultrapassar o valor limite do dispositivo.

Durante a operação, esses detectores de calor não consomem corrente. Eles são chamados de passivos. Eles usam uma liga específica como termoelemento. Anteriormente, esses sensores eram descartáveis ​​​​e não podiam ser restaurados, mas hoje surgiram modelos reutilizáveis. Neles, sob a influência da temperatura, o elemento bimetálico, mudando sua forma, afeta o contato.

Existem amostras controladas magneticamente. Localizado neles ímã permanente altera suas propriedades como resultado do aquecimento, o que leva ao funcionamento do dispositivo.

Ao selecionar um detector de calor para uma sala, é necessário que o valor limite da temperatura para eles seja superior à média do edifício em pelo menos 10 ° C. Isso permite evitar alarmes falsos.

Tipos de dispositivos e seus recursos

Cada dispositivo é projetado para uma área controlada específica. Pela natureza de sua detecção em:

  • Ver
  • Linear

Os detectores térmicos pontuais de incêndio, por sua vez, estão disponíveis em dois tipos:

  • Máximo
  • Diferencial

O funcionamento do primeiro baseia-se na mudança do estado do termoelemento quando a temperatura sobe até um valor limite. Vale ressaltar que para o funcionamento é necessário que antes do especificado especificações técnicas valor, o próprio detector ficou quente. E isso levará algum tempo.

Esta é uma desvantagem óbvia do dispositivo, pois não permite detectar um incêndio na fase inicial. Isso pode ser eliminado aumentando o número de sensores localizados em uma sala, bem como usando outros tipos de sensores.

Os detectores diferenciais de calor são projetados para monitorar a taxa de aumento da temperatura. Isso permitiu reduzir a inércia do dispositivo. O projeto de tais sensores inclui elementos eletrônicos, o que afeta o custo.

Na prática, na maioria das vezes, esses dois tipos são usados ​​em combinação. Esse detector de incêndio diferencial máximo é acionado não apenas pela taxa de aumento da temperatura, mas também pelo seu valor limite.

Dispositivos lineares ou cabos térmicos são par trançado, onde cada fio é coberto com um material termorresistente. À medida que a temperatura aumenta, perde suas propriedades, o que leva a um curto-circuito no circuito e à formação de um sinal de incêndio.

O cabo térmico é conectado em vez do cabo do sistema. Mas tem uma desvantagem - um curto-circuito pode ser causado não apenas por um incêndio.

Para eliminar tais momentos, sensores lineares são conectados através de módulos de interface que garantem a comunicação com o dispositivo de alarme. Muitos deles são utilizados em poços de elevadores tecnológicos e outras estruturas semelhantes.

Fabricantes – escolhendo o melhor modelo

Os sensores térmicos são mais amplamente utilizados no mercado doméstico de equipamentos de combate a incêndio. Empresas russas. Isto se deve tanto às características dos sistemas de alarme, requisitos regulamentares, e preços razoáveis ​​para eles.

Os mais populares são os detectores térmicos de alarme de incêndio:

  • Aurora TN (IP 101-78-A1) – Argusspectr
  • IP 101-3A-A3R – Arsenal Siberiano

O detector Aurora é um detector diferencial máximo não endereçável. É usado para detectar incêndios em uma sala e transmitir um sinal ao painel de controle.

Assista a um vídeo sobre o produto:

As vantagens deste modelo incluem:

  1. Alta sensibilidade
  2. Confiabilidade
  3. Usando um microprocessador como parte do dispositivo
  4. Fácil de manter

Seu custo é superior a 400 rublos, mas corresponde totalmente à qualidade do dispositivo.

Os detectores térmicos à prova de explosão IP 101-3A-A3R também são classificados como diferencial máximo. Eles são projetados para uso em ambientes aquecidos e podem funcionar com circuitos CC e CA.

As vantagens deste modelo incluem:

  • Circuito de controle eletrônico
  • A presença de um indicador LED que permite monitorar o funcionamento do dispositivo
  • Design moderno

O custo deste modelo é significativamente menor e chega a 126 rublos, o que os torna acessíveis a uma ampla gama de usuários.

Assista a um vídeo sobre produtos à prova de explosão IP 101-7:

Existem muitos mais vários tipos. Este é um detector térmico à prova de explosão e muitos outros. Qual escolher para uma sala específica depende de vários fatores, que serão discutidos a seguir.

Em que focar na hora de escolher?

Cada sensor térmico possui certas características de classificação. Eles geralmente são refletidos em documentação técnica. Listamos aqueles aos quais você deve prestar atenção:

  1. Temperatura de resposta
  2. Princípio de funcionamento
  3. Recursos de design
  4. Inércia
  5. Tipo de zona de controle

Por exemplo, para locais com grandes áreas Recomenda-se a instalação de detectores térmicos de incêndio com zona de detecção linear. Ao escolher um dispositivo, preste atenção à temperatura de resposta; ela não deve diferir da média em mais de 20 ° C. Mudanças repentinas na zona de controle são inaceitáveis, pois podem levar a alarmes falsos.

É possível usar sensores em todos os lugares?

Existe uma lista de documentos que regulamentam o uso de equipamentos de combate a incêndio. Eles indicam que os detectores de calor são aceitáveis ​​para uso na maioria das instalações industriais e residenciais. Mas, ao mesmo tempo, existe uma lista de locais onde o seu trabalho é impraticável:

  • centros de computação
  • quartos com tectos falsos

Diferencial máximo MDPI-028

Diferencial máximo DMD-70

Diferencial máximo DMD-70-S

O detector automático de incêndio bimetálico máximo diferencial MDPI-028 é fabricado em um design à prova d'água e destina-se ao uso em navios. Estruturalmente, o detector é construído sobre dois elementos bimetálicos, que se deformam com o aumento da temperatura ambiente e, com suas pontas soltas, afetam os contatos. Cada elemento bimetálico está localizado

Detector diferencial máximo bimetálico automático MDPI-028 227 ate.

Diferencial máximo térmico MDPI-028, o elemento sensível são duas espirais bimegálicas. Disparos em temperatura tipo + 70° C (+90° C). Área controlada - de 20 a 30 m2. A temperatura ambiente deve estar entre -40 e -50°C. A umidade relativa das instalações não deve ultrapassar 98%. Funciona com estação de alarme de incêndio de navio TOL-10/50-S.

O detector MDPI-028 (detector de incêndio diferencial máximo) em design à prova d'água destina-se ao uso em ambientes com temperatura do ar de -40... + 50° C e umidade relativa de até 98%. O gel de aviso está adaptado para trabalhar em condições de vibração.

Para substituir detectores de incêndio moral e tecnicamente desatualizados ATIM, ATP, DTL, DI-1, KI-1, RID-1, IDF-1, IDF-1M, POST-1 e equipamentos de controle e recepção SKPU-1, SDPU- 1, PPKU-1M, TOL-10/100, RUOP-1, novos modelos de modernos detectores de incêndio e painéis de controle com indicadores de desempenho significativamente melhores de durabilidade, confiabilidade e eficiência, fabricados em modernos base do elemento ampla aplicação. Estes incluíam: detector de fumaça de radioisótopo RID-6M, fotoelétrico detector de fumaça DIP-1, DIP-2 e DIP-3, detector de incêndio de chama ultravioleta leve IP329-2 “Ametista”, detector de incêndio térmico à prova de explosão IP-103, detector de incêndio de contato termomagnético de ação múltipla IP105-2/1 (ITM) , detector de incêndio manual Detector de DPI, detector diferencial máximo IP101-2, bem como dispositivos de recepção e controle PPS-3, PPK-2, RUGTI-1, PPKU-1M-01 e Signal-42. Para proteger indústrias com risco de explosão e incêndio, foi desenvolvido e transferido para produção industrial novo dispositivo de recepção e controle intrinsecamente seguro “Signal-44”, projetado para conexão a um circuito de alarme de incêndio intrinsecamente seguro

Detector térmico de incêndio máximo diferencial - um detector térmico de incêndio que combina as funções de detectores térmicos máximos e diferenciais de incêndio.

5 Detector de calor IP 129-1 Detector de calor analógico com diferencial máximo
você. Os detectores de calor mais comuns, com base no seu princípio de funcionamento, são divididos em máximo, diferencial e máximo diferencial. Os primeiros são acionados quando uma determinada temperatura é atingida, os segundos - a uma certa taxa de aumento de temperatura, os terceiros - a partir de qualquer mudança de temperatura predominante. De acordo com seu design, os detectores de calor são passivos, nos quais, sob a influência da temperatura, o elemento sensível altera suas propriedades (DTL, IP-104-1 - ação máxima, baseada na abertura de contatos de mola conectados por solda leve: MDPT -028 - diferencial máximo no efeito bimetálico, levando à deformação das placas que abrem os contatos IP-105-2/1 - no princípio da mudança da indução magnética sob a influência do calor; uma termopilha termopar).

Os detectores de calor de acordo com seu princípio de funcionamento são divididos em máximo, diferencial e máximo diferencial. Os primeiros são acionados quando uma determinada temperatura é atingida, os segundos - a uma certa taxa de aumento de temperatura e os terceiros - a partir de qualquer mudança significativa na temperatura. Fechaduras de baixo ponto de fusão, placas bimetálicas, tubos preenchidos com líquido de fácil expansão, termopares, etc. são usados ​​​​como elementos sensíveis. Os detectores térmicos de incêndio são instalados sob o teto em uma posição que permite que o fluxo de calor flua ao redor do elemento sensível do detector. , aquece. Os detectores térmicos de incêndio não possuem alta sensibilidade, portanto, geralmente não emitem falsos alarmes se a temperatura ambiente aumentar quando o aquecimento é ligado ou quando são realizadas operações tecnológicas.

Os detectores térmicos ou térmicos são divididos em máximo, diferencial e máximo diferencial.

Os detectores diferenciais máximos são combinados, ou seja, operam simultaneamente em uma determinada taxa de aumento de temperatura e quando são atingidas temperaturas críticas do ar na sala.

Os detectores de calor de acordo com seu princípio de funcionamento são divididos em máximo, diferencial e máximo diferencial.

Os detectores térmicos diferenciais são acionados a uma certa taxa de aumento na temperatura ambiente, que se presume estar dentro de 5 MO°C por minuto. Os detectores diferenciais máximos combinam as propriedades dos tipos de detectores máximos e diferenciais.

Os detectores de calor de acordo com seu princípio de funcionamento são divididos em máximo, diferencial e máximo diferencial.

Os detectores térmicos automáticos de incêndio são divididos de acordo com seu princípio de funcionamento em máximo, diferencial e máximo diferencial. Detectores de princípio de operação máximo são acionados quando um determinado valor de temperatura é atingido, diferencial - a uma certa taxa de aumento no gradiente de temperatura, diferencial máximo -

Os detectores diferenciais máximos térmicos não devem ser usados ​​em seguintes casos: a taxa de variação da temperatura do ar ambiente é maior que o gradiente de temperatura do detector (oficinas, endurecimento, caldeiras, etc.); há poeira úmida (a concentração de poeira é maior que o permitido pelas normas sanitárias).

Detectores de incêndio fumaça 215 fumaça óptica 217 linear volumétrico 221 diferencial máximo

Os amplificadores operacionais são caracterizados por características de amplificação, entrada, saída, energia, desvio, frequência e velocidade.

Ganhe características

Ganho (K U) é igual à razão entre o incremento da tensão de saída e a tensão diferencial de entrada que causou esse incremento na ausência opinião(SO). Varia de 10 3 a 10 6.

As características mais importantes Amplificadores operacionais são características de amplitude (transferência) (Fig. 8.4). Eles são representados na forma de duas curvas, correspondendo respectivamente às entradas inversoras e não inversoras. As características são obtidas quando um sinal é aplicado a uma das entradas e um sinal zero na outra. Cada curva consiste em uma seção horizontal e uma seção inclinada.

As seções horizontais das curvas correspondem ao modo totalmente aberto (saturado) ou fechado dos transistores do estágio de saída. Quando a tensão de entrada muda nessas seções, a tensão de saída do amplificador permanece constante e é determinada pelas tensões +U out max) -U out max. Essas tensões estão próximas da tensão das fontes de alimentação.

A porção inclinada (linear) das curvas corresponde a dependência proporcional tensão de saída da entrada. Essa faixa é chamada de região de ganho. O ângulo de inclinação da seção é determinado pelo ganho do amplificador operacional:

K U = U saída / U entrada.

Grandes valores de ganho do amplificador operacional permitem, quando tais amplificadores são cobertos por realimentação negativa profunda, obter circuitos com propriedades que dependem apenas dos parâmetros do circuito de realimentação negativa.

As características de amplitude (ver Fig. 8.4) passam por zero. O estado quando U out = 0 em U in = 0 é chamado de equilíbrio do amplificador operacional. No entanto, para amplificadores operacionais reais, a condição de equilíbrio geralmente não é satisfeita. Quando Uin = 0, a tensão de saída do amplificador operacional pode ser maior ou menor que zero:

U saída = + U saída ou U saída = - U saída).

Características de deriva

A tensão (U cmo) na qual U out = 0 é chamada tensão de entrada compensações zero (Fig. 8.5). É determinado pelo valor da tensão que deve ser aplicada à entrada do amplificador operacional para obter zero na saída do amplificador operacional. Geralmente equivale a não mais do que alguns milivolts. As tensões U cm e ∆U out (∆U out = deslocamento U - tensão de cisalhamento) estão relacionadas pela relação:

U cm = ∆U fora / K U .

A principal razão para o aparecimento da tensão de polarização é uma dispersão significativa nos parâmetros dos elementos do estágio amplificador diferencial.

A dependência dos parâmetros do amplificador operacional nas causas da temperatura variação de temperatura tensão de deslocamento de entrada. O desvio da tensão de deslocamento de entrada é a razão entre a mudança na tensão de deslocamento de entrada e a mudança na temperatura ambiente:

E smo = U smo / T.

Normalmente E cmo é 1…5 µV/°C.

Característica de transferência de um amplificador operacional para um sinal de modo comum mostrado na (Fig. 8.6). Mostra que em valores suficientemente grandes de U sf (comparáveis ​​​​com a tensão da fonte de energia), o ganho do sinal de modo comum (K sf) aumenta acentuadamente.

A faixa de tensão de entrada usada é chamada de região de rejeição de modo comum. Amplificadores operacionais são caracterizados por taxa de rejeição de modo comum (Para oss) taxa de ganho sinal diferencial(Ku d) ao fator de ganho do sinal de modo comum (K u sf).

K oss = K você d / K você sf.

O ganho de modo comum é definido como a razão entre a mudança na tensão de saída e a mudança de modo comum que a causou.
o sinal de entrada). A taxa de rejeição de modo comum é geralmente expressa em decibéis.

Características de entrada

A resistência de entrada, as correntes de polarização de entrada, a diferença e o desvio das correntes de polarização de entrada, bem como a tensão diferencial máxima de entrada caracterizam os principais parâmetros dos circuitos de entrada do amplificador operacional, que dependem do circuito do estágio de entrada diferencial utilizado.

Corrente de polarização de entrada (I cm) – corrente nas entradas do amplificador. As correntes de polarização de entrada são devidas às correntes de base dos transistores bipolares de entrada e às correntes de fuga de porta para amplificadores operacionais com entradas FET. Em outras palavras, I cm são as correntes consumidas pelas entradas do amplificador operacional. Eles são determinados pelo valor finito da resistência de entrada do estágio diferencial. A corrente de polarização de entrada (I cm), fornecida nos dados de referência do amplificador operacional, é definida como a corrente de polarização média:

Eu cm = (eu cm1 – eu cm2) / 2.

Corrente de deslocamento de entrada é a diferença nas correntes de deslocamento. Parece devido à correspondência imprecisa dos ganhos de corrente dos transistores de entrada. A corrente de cisalhamento é um valor variável, variando de várias unidades a várias centenas de nanoampères.

Devido à presença de tensão de polarização de entrada e correntes de polarização de entrada, os circuitos de amplificadores operacionais devem ser complementados com elementos projetados para equilibrá-los inicialmente. O balanceamento é realizado aplicando alguma tensão adicional a uma das entradas do amplificador operacional e introduzindo resistores em seus circuitos de entrada.

Desvio de temperatura atual de entrada um coeficiente igual à razão entre a mudança máxima na corrente de entrada do amplificador operacional e a mudança na temperatura ambiente que a causou.

O desvio de temperatura das correntes de entrada leva a erros adicionais. Os desvios de temperatura são importantes para amplificadores de precisão porque, diferentemente da tensão de deslocamento e das correntes de entrada, são muito difíceis de compensar.

Tensão de entrada diferencial máxima a tensão fornecida entre as entradas do amplificador operacional no circuito é limitada para evitar danos aos transistores do estágio diferencial

Impedância de entrada depende do tipo de sinal de entrada. Há:

diferencial impedância de entrada(Diferencial de entrada R) – (resistência entre as entradas do amplificador);

· resistência de entrada de modo comum (Rin sf) – resistência entre os terminais de entrada combinados e o ponto comum.

Os valores de Rin diff variam de várias dezenas de quilo-ohms a centenas de mega-ohms. A resistência de modo comum de entrada Rin sf é várias ordens de grandeza maior que Rin diff.

Características de saída

Os parâmetros de saída do amplificador operacional são a resistência de saída, bem como a tensão e corrente máximas de saída.

O amplificador operacional deve ter um pequeno impedância de saída (R fora) para garantir valores altos tensão de saída com baixa resistência de carga. A baixa resistência de saída é obtida usando um seguidor de emissor na saída do amplificador operacional. Real Rout tem unidades e centenas de ohms.

Tensão máxima de saída (positivo ou negativo) próximo à tensão de alimentação. Máximo corrente de saída limitado pela corrente de coletor permitida do estágio de saída do amplificador operacional.

Características energéticas

Os parâmetros de energia do amplificador operacional são avaliados consumo máximo de corrente de ambas as fontes de energia e, consequentemente, o total consumo de energia .

Características de frequência

A amplificação de sinais harmônicos é caracterizada pelos parâmetros de frequência do amplificador operacional, e a amplificação de sinais pulsados ​​por sua velocidade ou parâmetros dinâmicos.

A dependência de frequência do ganho do amplificador operacional sem feedback é chamada resposta amplitude-frequência (AFC).

A frequência (f 1) na qual o ganho do amplificador operacional é igual à unidade é chamada frequência de ganho unitário .

Devido à mudança de fase do sinal de saída em relação à entrada criada pelo amplificador na região de alta frequência resposta de frequência de fase O amplificador operacional na entrada inversora adquire uma mudança de fase adicional (mais de 180°) (Fig. 8.8).

Para garantir a operação estável do amplificador operacional, é necessário reduzir o atraso de fase, ou seja, ajuste a resposta de amplitude-frequência do amplificador operacional.

Características de velocidade

Os parâmetros dinâmicos do amplificador operacional são taxa de variação de saída tensão (velocidade de resposta) e tempo de estabilização da tensão de saída . Eles são determinados pela reação do amplificador operacional ao impacto de um pico de tensão na entrada (Fig. 8.9).

Taxa de variação da tensão de saída é a razão entre o incremento ( U out) e o intervalo de tempo ( t) durante o qual esse incremento ocorre quando um pulso retangular é aplicado à entrada. Aquilo é

V U saída = U saída / t

Quanto maior a frequência de corte, mais rápida será a taxa de variação da tensão de saída. Valores típicos V U out unidades de volts por microssegundo.

Tempo de estabilização da tensão de saída (t definido) – o tempo durante o qual U fora do amplificador operacional muda do nível 0,1 para o nível 0,9 do valor de estado estacionário de U fora quando a entrada do amplificador operacional é exposta a pulsos retangulares. O tempo de acomodação é inversamente proporcional à frequência de corte.