Řídicí systém pro ovládání klimatizace a vytápění železničních vozů

Kapitola 3. Návrh hardwaruNa dalším obrázku 3.13 je schéma zapojení pro měření teploty. Podle výrobce jedoporučená hodnota proudu čidlem 0,3 mA. To zajišťuje proudový zdroj zapojenýpomocí operačního zesilovače a PNP tranzistoru. Princip činnosti tohoto zdroje spočíváv tom, že na invertující vstup zesilovače je přiveden úbytek napětí na rezistoru R94a na neinvertující vstup je přivedeno referenční napětí 1,5V. Odpor rezistoru je určentak, aby na něm při proudu 0,32mA vznikal úbytek napětí 3,3V – 1,5V = 1,8V. Snahouoperačního zesilovače je tedy otevírat tranzistor takovým způsobem, aby na tomtorezistoru byl úbytek napětí právě 1,8V. Úbytek napětí na termistoru je prostřednictvímsledovače napětí opět přiveden na vstup diferenčního zesilovače. Jeho princip činnostije stejný, jako u měření proudové smyčky. Zesílení je zde nastaveno na hodnotu 12.Protože pro náš požadovaný rozsah měřených teplot (-40°C až 100°C) má čidlo odpor vrozmezí 800 – 1600Ω (úbytek napětí není nulový u spodní hranice rozsahu teplot), jenutné stejnosměrné posunutí měřeného napětí na rozdílovém zesilovači, abychomvyužili celé pásmo AD převodníku v procesoru. To zajišťuje dělič napětí R253 a R254.Obr. 3.13: Analogové měření teploty z čidel NTC1000Pro zajištění požadovaných funkcí klimatizačního agregátu potřebujememonitorovat také všechna napájecí napětí. (24V, 5V, 3,3V). K tomu slouží zapojenína obr. 3.14. Měřené napětí je přivedeno přes dělič se správně nastaveným poměremrezistorů na sledovač napětí. Jeho výstup je přímo zapojen na vstup AD převodníkuprocesoru. Zenerova dioda slouží jako ochrana proti přepětí.27