13365

Дослідження первинних вимірювальних перетворювачів неелектричних величин

Лабораторная работа

Физика

Звіт з лабораторної роботи №2: Дослідження первинних вимірювальних перетворювачів неелектричних величин 1. Тема роботи: Дослідження первинних вимірювальних перетворювачів неелектричних величин. 2. Мета роботи: 1.Ознайомитися з конструкцією і принципом дії...

Украинкский

2013-05-11

215 KB

9 чел.

Звіт

з лабораторної роботи №2:

"Дослідження первинних вимірювальних перетворювачів неелектричних величин"

1. Тема роботи:

Дослідження первинних вимірювальних перетворювачів неелектричних величин.

2. Мета роботи:

1.Ознайомитися з конструкцією і принципом дії первинних вимірювальних перетворювачів температури, деформації, кутового і лінійного переміщення, частоти обертання.

2. Практично визначити статичні характеристики  досліджуваних  первинних вимірювальних перетворювачів неелектричних величин

    3. Короткі теоретичні відомості

Джерелом інформації про величину контрольованої чи регульованої фізичної величини є давачі. Давачем називається пристрій, який призначений для перетворення вхідної неелектричної величини (температура, тиск, витрата, концентрація і т.і.) в іншу фізичну величину, яка придатна для використання в пристроях автоматичного контролю, вимірювання, регулювання. Вихідними величинами (сигналами) повинні бути Е.Р.С. або струм, а для систем пневмоавтоматики – тиск.

Оскільки сучасні автоматичні системи обладнанні пристроями цифрової обробки сигналів (контролери, процесори, комп’ютери), тому вихідні сигнали мають бути уніфікованими і регламентовані за видом і величиною, а саме:

  •  напруга постійного струму ; ; ; ;
  •  постійний струм ; ; ;
  •  напруга змінного струму ; ;
  •  пневматичний сигнал ;
  •  двійковий цифровий код.

За принципом перетворення давачі Д можна поділити на прямої та непрямої дії. В давачах прямої дії вхідна неелектрична величина  безпосередньо перетворюється у вихідну електричну величину – Е.Р.С., рис. 3, а, наприклад, термопара, фотодіод, тахогенератор і ін.

                       

Рис. 3. Структурні схеми давачів прямої дії (а) і непрямої дії (б): ПП – первинний перетворювач; ВП – вторинний перетворювач;  - напруга живлення.

У давачів непрямої дії, рис. 3, б, є мінімум два перетворювачі – первинний перетворювач (ПП) і один або кілька вторинних перетворювачів (ВП). У первинному перетворювачі відбувається перетворення вхідної неелектричної величини  (температури, тиску, різниці тисків і ін.) в проміжну неелектричну величину  (лінійне переміщення, зміну омічного опору, індуктивності, ємності і ін.), яка у вторинному перетворювачеві за рахунок енергії зовнішнього джерела енергії  перетворюється в електричний сигнал. До таких давачів відносяться поплавкові, буйкові, ємнісні, манометричні перетворювачі рівня рідин, мембранні, сильфонні перетворювачі тиску, резистивні перетворювачі температури, деформації. До вторинних перетворювачів відносяться контактні перетворювачі (замикання і розмикання електричного кола), диференційно-трансформа-торні перетворювачі, мостові схеми вимірювання, уніфікуючі перетворювачі і аналого-цифрові перетворювачі.

Метрологічні властивості давачів описуються статичними і динамічними характеристиками. Статичною характеристикою називається функціональна залежність зміни вихідної величини  від зміни вхідної величини  в усталеному режимі. Усталеним називається режим роботи, при якому зміни вхідної і вихідної у функції часу є сталими. Різні види статичних характеристик давачів наведені на рис. 4.

Рис. 4. Статичні характеристики давачів: 1 – нелінійна; 2 - лінійна із гістерезисом ; 3 – лінійна без гістерезису; 4 – стрибкоподібна (релейна).

Статичні характеристики давачів мають задовольняти певні вимоги: однозначність (мінімальний гістерезис ); лінійність; висока чутливість  і ін.

4.Експериментальна частина

1. Дослідження потенціометричного перетворювача кутових переміщень. Ознайомимось зі схемою, рис.1, дослідної установки:

Рис.1.Схема установки для дослідження потенціометричного ПВП

Результати досліду заносимо в таблицю 1.

Таблиця 1

№ досліду

1

2

3

4

5

6

Rн =               кОм

Кут, градусів

15

30

45

60

75

90

Uвих, В

Rн =               кОм

Кут, градусів

15

30

45

60

75

90

Uвих, В

2. Дослідження тахометричного перетворювача частоти обертання.

Рис.2.Схема установки для дослідження тахогенератора

Результати досліду заносимо в таблицю 2.

Таблиця 2

№ Досліду

1

2

3

4

5

6

7

При збільшенні

n, об/хв

Uвих, В

При зменшенні

n, об/хв

Uвих, В

3. Дослідження диференційно-трансформаторного перетворювача лінійних переміщень.

Рис.3.Схема установки для дослідження диференційно-трансформаторного ПВП

Таблиця 3

№ Досліду

1

2

3

4

5

6

l, мм

Uвих, В

l, мм

Uвих, В


б

а

SA1

U

HL1

P

PV

SA2

100

0

Uвих

Rн = 1 кОм

R1

Lвх

SA3

U

HL2

T

VD

PV

Pн

L

U

+

-

м

U~

SA4

HL3

+1

0

-1

B

UG

PV


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

5228. Отечественная история. Курс лекций 1.75 MB
  Отечественная история Лекция. Введение в историческую науку Развитие истории как науки и возникновение основных исторических концепций. Греческое слово история означает рассказ о прошлом, о том, что действительно было. Вопрос исторического ...
5229. История развития генетики. Значение генетики для медицины 1.59 MB
  В учебном пособии рассматриваются вопросы истории развития генетики и значения генетики для медицины. Особое внимание уделено становлению и развитию отечественной генетики. Материалы пособия дополняют основную учебную литературу и содержат данные, н...
5230. Історія міжнародних відносин. Конспект лекцій 1.82 MB
  Вступ Вся історія розвитку світової цивілізації - це історія налагодження контактів, відносин, зіткнення інтересів різних цивілізацій, культур, народів, держав. Найбільш насиченим в цьому плані було XX століття. Для нього, як для жодного з попе...
5231. Історія педагогіки: курс лекцій 1.09 MB
  Вступ до курсу Історія педагогіки Значення, предмет, завдання та структура навчального курсу «Історія педагогіки» Розвиток суспільства і зміни у відносинах між людьми завжди знаходили своє відображення в практиці освіти, навчання і вихован...
5232. Історія психології. Конспект лекцій 230.08 KB
  Розвиток психологічних знань в рамках вчення про душу 1.Уявлення про душу філософів мілетської школи VII-VI ст. до нової ери є період розкладання первісного суспільства і переходу до рабовласницького ладу. Корінні ...
5233. Історія психології. Курс лекцій. Розвиток асоціативної психології в ХІХ ст. 1.54 MB
  Розвиток асоціативної психології в ХІХ ст. План: 1. Загальна характеристика асоціативної психології. 2. Зародження і розвиток асоціативної психології. 1. Загальна характеристика асоціативної психології. На початку ХІХ ст. асоціативна психологія зали...
5234. Історія психології. Лекції. Предмет історії психології 1018.5 KB
  Предмет історії психології, її розвиток і методологічні принципи План: Предмет, методи і основні етапи розвитку історії психології. Головні чинники і принципи розвитку психології. І. Предмет, методи і основні етапи історії психології Іст...
5235. Історія української культури. Конспект лекцій 1.02 MB
  Тема 1. Загальне поняття про культуру, її матеріальніта духовні цінності План Походження та зміст поняття культура. Структура культури. Функції культури. Основні культурні форми. Мистецтво як важлива склад...
5236. Історія України від найдавніших часів до сьогодні. Конспект лекцій 1.18 MB
  Найдавніша історія України. Первісне суспільство і перші державні утворення на території України. Початок формування людської цивілізації на території України. Кам'яний вік. Епоха міді-бронзи. Трипільська культура...