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

5746. Рынок ценных бумаг в Казахстане 83 KB
  В общем виде рынок ценных бумаг можно определить как совокупность экономических отношений по поводу выпуска и обращения ценных бумаг между его участниками. Рынок ценных бумаг - это составная часть рынка любой страны. Классификация видо...
5747. Бюджетный дефицит и его значение 160 KB
  Введение Бюджетный дефицит - превышение расходов бюджета над его доходами - это финансовое явление, с которым в те или иные периоды своей истории неизбежно сталкивались все государства мира. Полностью сбалансированный государственный бюджет, то есть...
5748. Внутренняя среда предприятия. Внутренние переменные 161.5 KB
  Любая организация находится и функционирует в среде. В менеджменте под средой организации понимается наличие условий и факторов, которые воздействуют на функционирование фирмы и требуют принятия управленческих решений, направленных на их уп...
5749. Организация связи городского узла Интернет. Расчет количества линий коммутируемого доступа 52.5 KB
  Введение По данным исследовательских и консалтинговых компаний совсем недавно количество пользователей сети Интернет превышало 100 млн. Интернет предлагает своим пользователям самые разнообразные услуги, производители оборудования и ПО регулярно соз...
5750. Физиологические особенности лошади 134.5 KB
  На протяжении тысячелетий лошадь остаётся верным спутником и помощником человека. Трудно назвать другое животное, чьё значение для нас было бы столь велико. Уже более четырех десятилетий общая численность лошадей в мире остаётся стабильной...
5751. История фирмы Сименс 81.5 KB
  Биография основателя компании Сименс. 13 декабря 1816 г. в городе Ленте близ Ганновера родился Вернер Сименс - будущий инженер, изобретатель, ученый, промышленник, общественный деятель. Окончив с отличием гимназию в Любеке, затем артиллерийское инже...
5752. Цинкодефициты и значение цинка в жизни человека 71.5 KB
  О цинкодефицитах и не только. Все больше людей сейчас приходят к осознанию что прежде чем требовать от своего организма стабильно - эффективных результатов работы - необходимо обеспечить ему для этого максимально благоприятные условий...
5753. Монолитное перекрытие выполняемое по балочной схеме 74 KB
  На сегодняшний день из существующих технологий возведения зданий и сооружений наиболее перспективным является монолитное строительство. Это - возведение конструктивных элементов из бетоносодержащей смеси с использованием специальных...
5754. Конвейер ленточный крутонаклонлонный (угол наклона 600) 5.64 MB
  Высокопроизводительная работа современного предприятия невозможна без правильно организованных и надежно работающих средств промышленного транспорта. Например, на машиностроительном заводе получают и распределяют по цехам сотни тонн металла...