МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА

ФГОУ ВПО «САМАРСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ»

ИНСТИТУТ УПРАВЛЕНЧЕСКИХ ТЕХНОЛОГИЙ И АГРАРНОГО РЫНКА

Кафедра «Организация перевозок и технического сервиса»

Методические указания

к выполнению практических работ по курсу «Автоматика»

Самара 2011

Правила выполнения практических работ

1. Студент должен придти на практическое занятие подготовленным к выполнению практической работы.

2. После проведения практической работы студент должен представить отчет о проделанной работе.

3. Отчет о проделанной работе следует выполнять на отдельных листочках или в тетради для практических и лабораторных работ. Содержание отчета указано в описании практической работы.

4. Расчет следует производить с точностью до двух значащих цифр.

Практическая работа №1.

Определение основных параметров датчиков.

Цель работы

- научиться рассчитывать параметры потенциометрического датчика;

- научиться рассчитывать параметры термоэлектрического датчика;

- научиться рассчитывать параметры индуктивного датчика;

- научиться рассчитывать параметры емкостного датчика угловых перемещений.

Задача №1. Расчет параметров потенциометрического датчика.

Краткие теоретические сведения.

Потенциометрический датчик представляет собой реостат, включенный по схеме потенциометра, преобразующий механическое перемещение в изменение сопротивления. Расчет потенциометра сводится к расчету сопротивлений.

Рис.1. Потенциометрический датчик.

1. Рабочая длина каркаса:

(мм), (1)

где L – рабочая длина каркаса;

α – угол поворота;

D – средний диаметр каркаса.

2. Минимальное число витков:

(%) (витков), (2)

где n – минимальное число витков %;

δ_р – разрешающая способность.

3. Шаг намотки:

(мм), (3)

где τ – шаг намотки.

4.Диаметр провода с изоляцией:

(мм), (4)

Где d_и – диаметр провода с изоляцией.

5.Коэффициент нагрузки:

, (5)

где β – коэффициент нагрузки;

δ_max – максимальная погрешность.

6.Сопротивление потенциометра:

(Ом), (6)

где R – сопротивление потенциометра.

7.Высота каркаса:

(мм), (7)

где H – высота каркаса;

ρ – удельное сопротивление;

b – толщина каркаса.

Задание.

Рассчитать параметры потенциометрического датчика, используя формулы (1)-(7) и исходные данные из таблицы 1, согласно варианту.

Таблица 1.

№ варианта	Rн, Ом	δmax, %	U, В	D, мм	α	B, мм	δр, %	ρ*10-6, Ом*м
1	4400	2,0	26	50	330	1,8	0,2	0,49
2	4400	3,0	26	55	330	2,5	0,2	0,42
3	4400	2,7	26	47	330	1,5	0,23	0,49
4	4400	2,3	26	52	330	2,3	0,25	0,42
5	4400	2,1	26	49	330	2,0	0,21	0,42

Задача №2. Определение параметров термоэлектрического датчика.

Краткие теоретические сведения.

Термоэлектрический датчик – датчик генераторного типа, представляющий собой цепь, состоящую из двух разнородных металлов. Проводники называются термоэлектродами, стыки – спаями, а возникающая при нагреве ЭДС – термо-ЭДС. Спай, температура которого поддерживается постоянной называется холодным, а спай, соприкасающийся с измеряемой средой – горячим.

1 - чувствительный элемент, 2 – провода, 3 – корпус, 4 – штуцер крепления корпуса, 5 - клеммы, 6 -штуцер для вывода проводов.

Рис.2. Термоэлектрический датчик.

1. Величина термо-ЭДС:

(мВ), (8)

где E_ТП – термо-ЭДС.

2. Перепад температуры:

(⁰С), (9)

где t_пер – перепад температуры.

3. Температура горячего конца термопары:

(⁰С), (10)

где t₀ – температура холодного конца термопары.

4. Поправка на температуру холодного конца термопары:

(мВ), (11)

5. Расчетная термо-ЭДС:

(мВ), (12)