2.2. Опис лабораторнoго стенду

У роботі досліджуються індуктивні ІПП з розімкненим магнітним колом. Як пристрій, який задає переміщення, використовується мікрометр, конструктивно виконаний як задатчик переміщень ІПП. Схему (рис.2.3) збирають з допомогою клем, виведених на передню панель стенду.

Для виміру вихідного сигналу служать прилади Ι_l та Xl, причому прилад Ι_l вимірює вихідний струм перетворювача в режимі "ІПП", випрямленого з допомогою ФЧВ. Прилад Xl вимірює безпосередньо переміщення l в режимі "ДПП", який реалізує схему промислового ДПП. Вибір режимів роботи ІПП робиться перемиканням К3 , розташованим на передній панелі стенду.

Рис. 2.2

Для регулювання напруги живлення ІПП передбачений ЛАТР, розміщений в передній панелі стенда, рукоятка якого має позначення Рег ~U. Вольтметр ~U служить для виміру напруги живлення ІПП.

2.3. Порядок виконання роботи

1. Вивчити принцип роботи ІПП.

2. Зібрати схему для проведення досліджень (див. рис.2.3).

3. Увімкнути К1 та К2. Ключ К3 перевести в положення "ІПП". Переміщуючи з допомогою мікрометра якір ІПП, добитися нульового показу приладу Ι₁ . Отримане при цьому показання шкали мікрометра прийняти за вихідне положення ІПП (l=0).

4. Зняти залежність Ι' =f(L) при U_жив= 220В і значеннях переміщення l відповідно табл. 2.1.

5. Повторити п.4 при U_жив=200В. Дані вимірювань занести в табл.2.1.

6. Ключ К3 перевести в положення "ДПП" і зняти залежність l₁ =f(l) при таких самих значеннях l (U_жив= 220В).

Отримані дані занести в табл. 2.2.

Таблиця 2.1

Таблиця 2.2

2.4. Обробка отриманих даних

1. На сумісному графіку побудувати залежності Ι = f ( l ) при різних значеннях U_жив .

2. Побудувати графік залежності l₁ = f(l).

3. При U_жив = 220 визначити максимальну чутливість ІПП при увімкнених КІ та К2 за формулою

S= Δl1 / Δl mA /мм, при Δl =1мм

Максимальна чутливість відповідає максимальній крутизні характеристики Ι₁ = f ( l ). Порівняти отримані значення чутливостей з даними, отриманими в лабораторній роботі № 1.

4. При l = -4 мм та l= + 4мм визначити похибку IПП від зміни напруги живлення за формулою

5. За даними підрозд. 2.3 визначити поріг чутливості ІПП як мінімальне значення l, яке фіксується приладом для виміру l₁.

6. Визначити максимальну приведену похибку нелінійності ІПП в режимі "ДПП" за формулою

де (l₁ -l )_max - максимальне розходження показників приладу l₁ і мікрометра; Δl max= 8 мм - повний хід плунжера ІПП.

7. Пояснити отримані результати.

2.5. Зміст звіту

Звіт повинен містити мету роботи, схему проведення досліду, протокол іспитів (див. табл. 2.1, 2.2), побудовані графіки залежностей Ι₁= f(l) при U_жив = 220 В та U_жив = 200 В та ₁= f(l), розрахунки похибок ІПП для різних схем включення, висновки.

2.6. Контрольні питання

1. Принцип роботи ІПП.

2. Схеми включення ІПП.

3. Причини похибок ІПП при різних схемах включення.

4. Приклади застосування ІПП для контролю різних технологічних параметрів.

[1, с. 104-108; 2, с.104-106]

Лабораторна робота № 3

ДОСЛІДЖЕННЯ МОСТОВОГО МЕТОДУ

ВИМІРЮВАННЯ ТЕМПЕРАТУРИ

Мета роботи - вивчити принципи побудови мостових схем вимірювання сигналів первинних вимірювальних перетворювачів, які перетворюють технологічні параметри в електричні сигнали, у вигляді опору.

3.1. Основні теоретичні відомості

Для вимірювання температури поряд з дилатометричними, пневматичними, біметалевими, полупровідниковими первинними перетворювачами температури (ППТ) широко використовуються металеві термометри опору, які використовуються при підвищених вимогах, до точності вимірів.

Металеві термометри опору (мідні та платинові) використовуються при температурі -120°... + 700° С.

У діапазоні температур -70...+200°С зміну опору можна представити у вигляді

л

(3.1)

інійної залежності

RQ = R_0·(1 + αθ).

де

- температурний коефіцієнт опору термометра (для мідних термометрів

а = 0,0043 Ом/град у діапазоні вимірювань -50...+100°С; для платинових

а = 0,00396 Ом/град у діапазоні вимірювання -70...+200°С).

Приладобудівна промисловість випускає кілька модифікацій термометрів опору:

Мідних: R₀ = 53 Oм (градуіровка 23),

R₀ = 100 О (градуіровка 24),

Платинових: R₀ = 46 Ом (градуіровка 21),

R₀ = 100 Ом (градуіровка 22).

Для вимірювання температури з допомогою термометра опору найширше використовується мостова рівновісна схема, зображена на рис.3.1.

Умова рівноваги моста (струм крізь гальванометр Г1 рівний нулю) буде при виконанні умови

RQ·R₄₌ R₂· R3