интегратор в измерениях и управлении application - это элемент, выходной сигнал которого представляет собой интеграл по времени входного сигнала. Он накапливает входное количество в течение определенного времени для получения репрезентативного выхода.
Интеграция является важной частью многих инженерных и научных приложений. Механические интеграторы - это самое старое приложение, которое до сих пор используется, например, для измерения расхода воды или электроэнергии. Электронные аналоговые интеграторы составляют основу аналоговых компьютеров и усилителей заряда. Интеграция также выполняется с помощью цифровых вычислительных алгоритмов.
Электронный интегратор - это форма фильтра нижних частот первого порядка, который может работать в непрерывном (аналоговом) диапазоне времени или аппроксимированы (смоделированы) в дискретной (цифровой) области времени. Интегратор будет иметь эффект фильтрации нижних частот, но при задании смещения он будет накапливать значение, создавая его, пока не достигнет предела системы или не переполнится.
Интегратор напряжения - это электронное устройство, выполняющее временное интегрирование электрического напряжения, таким образом измеряя общее произведение вольт-секунд.
Интегратор тока - это электронное устройство, выполняющее временное интегрирование электрического тока, таким образом измеряя общий электрический заряд. усилитель заряда является примером интегратора тока. Интегратор тока также используется для измерения электрического заряда на чашке Фарадея в анализаторе остаточных газов для измерения парциальных давлений газов в вакууме. Другое применение интеграции тока - это осаждение ионным пучком, где измеренный заряд непосредственно соответствует количеству ионов, нанесенных на подложку, при условии, что зарядовое состояние ионов известно. Два токопроводящих электрических вывода должны быть подключены к ионному источнику и подложке, замыкая электрическую цепь, которая частично создается ионным пучком.
Механические интеграторы были ключевыми элементами в механическом дифференциальном анализаторе, используемом для решения практических физических задач. Механические механизмы интеграции также использовались в системах управления, таких как регулирование потоков или температуры в промышленных процессах. Такие механизмы, как шаровидный интегратор, использовались как для вычислений в дифференциальных анализаторах, так и в качестве компонентов таких инструментов, как устройства управления морскими орудиями, счетчики расхода и другие. Планиметр - это механическое устройство, используемое для вычисления определенного интеграла кривой, заданной в графической форме, или, в более общем смысле, нахождения площади замкнутой кривой. Интеграф используется для построения неопределенного интеграла функции, заданной в графической форме.
Коэффициент усиления интегратора на низкой частоте может быть ограничен, чтобы избежать проблемы насыщения, поэтому Во избежание насыщения операционного усилителя конденсатор обратной связи зашунтирован резистором Rf. Параллельная комбинация Rf и C ведет себя как практичный конденсатор, который рассеивает мощность, в отличие от идеального конденсатора. По этой причине эту схему также называют интегратором с потерями. Резистор Rf ограничивает низкочастотное усиление до (-Rf / R), обычно [Rf = 10 * R1], и, таким образом, обеспечивает стабилизацию по постоянному току.
.