3. Описание лабораторной установки
Схема лабораторной установки для экспериментального исследования потенциометрического датчика типа ДПР-23 (R= 680 Ом) приведена на рис. 3.1, где FU – плавкий предохранитель; SА – выключатель питания от сети 220 В 50 Гц; А – вторичный стабилизированный источник постоянного напряжения 27 В ± 0,1%; – шунтирующий половину обмотки потенциометра резистор; R - исследуемый датчик; – нагрузочный резистор.
Рис. 3.1
Макетирование различных включений датчика осуществляется внешней шнуровой коммутацией. Перемещение движка задается вручную по закрепленной возле датчика линейке. Для измерений выходного напряжения датчика к клеммам «UH» подключается цифровой вольтметр с верхними пределами измерения 10 и 100 В, входным сопротивлением не менее 10 МОм и погрешностью не более ±(0,05+0,05UK/UП)%, где UK – предел измерения, а UП – показание вольтметра.
4. Программа эксперИментальных и исследований
1. Включить преобразователь по схеме рис. 2.1,б без нагрузки . Измерить значения выходного напряжения , при установках щеток в крайние и среднее положения на обмотке потенциометра. По отношениям значений и соответствующих знамений перемещения X сделать заключение о линейности функции преобразования.
2. Включить преобразователь по схеме рис. 2.2 без нагрузки . Измерить со знаками полярности выходное напряжение при установке щеток в крайние и среднее положения на обмотке потенциометра. По результатам сделать заключение о двухтактном функционировании преобразователя.
3. Включить преобразователь
по схеме рис. 2.1,б с нагрузкой
.
Измерить выходное
напряжение
при значениях
относительного перемещения X
от 0 до 6 через 0,5 см.
Для всех этих точек рассчитать
экспериментальные значения нагрузочной
погрешности
со знаком относительно номинальной
функции преобразования
.
Результаты оформить в виде таблицы.
Построить график
= f(х)
и отметить на кем
точку максимума |
|.
4. Подключить к выводу от средней точки обмотки потенциометра шунтирующий резистор . Выполнить измерения, расчеты, таблицу и график по п.3 для нагрузочной погрешности .
Задания для самоконтроля
1. Поясните электрическое и механическое устройство потенциометрических датчиков по рис. 2.1 и препарированному датчику типа ДПР-23, размещенному в лабораторной установке.
2. Назовите классификационное разделение резистивных элементов потенциометров, а также их основные конструктивные и электрические свойства и параметры.
3. Назовите и поясните классификационное разделение каркасов потенциометров, а также их материалы и свойства.
4. Поясните цели заполнения корпусов потенциометрических датчиков жидкостями.
5. Назовите схемы включения потенциометрических датчиков и их назначения.
6. Назовите достоинства и недостатки потенциометрических датчиков по данным стандартного датчика.
7. Перечислите погрешности потенциометрических датчиков и поясните причины их возникновения.
8. Пояснит результирующие оценки погрешности с упрощением формулы (2.7).
9. Поясните по схеме и графикам уменьшение нагрузочной погрешности подключением к обмотке потенциометра шунтирующего резистора .
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Элементы приборных устройств: Учеб. пособие. Т.1 / Под ред. О.Ф.Тюценко. М.: Высш. шк., 1978. 328 с.
2. Асс Б.А. и др. Детали авиационных приборов. М.: Машиностроение, 1979. 232 с.
3. Измерение электрических и неэлектрических величин: Учеб. пособие Под общ. ред. Н.Н.Евтихиева. М.: Энергоатомиздат, 1990. 352 с.
4. Измерения в промышленности: Справ, изд. Кн.1. Пер. с нем. / Под ред. П. Профоса. М.: Металлургия, 1990. 492 с.
5. Мейзда Ф. Электронные измерительные приборы и методы измерений Пер. с англ. М.: Мир, 1990. 535 с.
6, Левшина Б.С., Новицкий П.В. Электрические измерения физических величин (Измерительные преобразователи): Учеб. пособие. Л.: Энергоатомиздат, 1983. 320 с.