КІРІСПЕ
Өлшеуіш - бақылау аспаптары – ол орнатылған диапазонда физикалық шаманың өлшеу мәнін алуға арналған өлшеуіш құралы.
Техникалық прогресс өз қарқынын төмендетпей, алға басып келеді. Мысалы, жеке процесстер арасындағы байланыс және олардың өзара сабақтастығы қазіргі өзгеріске сай екендігін көрсетеді. Үздіксіз және ағымды өндіріс, жоғары жылдамдықта жүргізілетін жеке операциялар - бір операциядан келесі операцияға көшуді қысқартады, жылдам әрекет етуге талап күшейеді, басқарудың дәл және әділ болуы адам үшін орындалмас әрекет. Өндірістік бірлестіктерде техникалық процестердің дамуы - адам өміріне зиян тигізуде. Әрине,бұл процестерді басқару мен бақылау салдарын арнайы құралдар арқылы адам әрекетінсіз өтпейді. Кейбір технологиялық процестер жоғарғы және төменгі қызуда дыбыстық қысымның жоғарылығы - адамның процесс өтіп жатқан жерінен алшақ болуын қажет етеді. Өндіріс орындарында жоғары сапалы өнім aлy үшін технологиялық процеске әрдайым бақылау жүргізіледі, ал өндіріс құралдарының көрсеткіштерін өзгерту - адам әрекетінсіз өткізілуі тиіс. Мұндай кезде адамға автоматтар мен өлшеуіш -бақылау құралдары көмектеседі.
Өлшеуіш - бақылау аспаптары және автоматика құрылғылары жабдықтардың жұмыс жасау қаблеттілігін, сипаттамаларының өзгерістерін қадағалайды; судың шығынын, деңгейін реттейді; жабдықтардың кызметін автоматты түрде орындайды және басқарады.
Өндірістк үрдісті басқару деп осы үрдістің қолайлы жұмыс тәртіптемесін қамтамасыз етуге арналған талапты бағытталған әсер.
Үрдісті басқару басқару операциясы негізгі үш элементтерден тұрады:
Басқарылатын технологиялық үрдістің нақты жағдайы туралы акпаратты алу және өңдеу;
Үрдістің нақты жағдайы туралы акпаратты талдау және жұмыс тәртіптемесінің талабынан ауытқыған жағдайда оған мақсатты әсер ету;
Қабылдаған шешімді жүзеге асыру, яғни технологиялық үрдіске тура әсер ету.
Басқарылатын нысанның жағдайы үрдістің параметрлері деп аталатын шамалардың мәндері мен сипатталады.
Осы дипломдық жұмыстың мақсаты - жартылай өткізгіштік түзеткіш диодты зерттеу зертханалық стендін реттеу және қалыпқа келтіру. Зертханалық стенді «Өлшеуіш - бақылау аспаптары және автоматика» мамандығы бойынша оқу үрдісінде пайдалануға арналған.
Дипломдық жұмысты орындау барысында жасап шығарылған зертханалық стенд «Өлшеуіш - бақылау аспаптары және автоматика» мамандығы бойынша оқу үрдісінде пайдаланып студенттердің тәжірибелік білімдерін арттырып, колледждің оқыту материалдық базасын әрі дамытуға зор үлесін қосады.
1 Арнайы бөлім
1.1 Жартылай өткізгіштік түзеткіш диодтар
Жартылай өткізгіштік түзеткіш диод – айнымалы токты тұрақты токқа түрлендіруге арналған жартылай өткізгіштік диод. Түзеткіш диодтар р-n- өтпесінің негізінде жасалады және екі аймағынан тұрады. Бірінші аймағы – аз кедергілі (төменгі омды), қоспаларының концентрациясы жоғары – эмиттер деп аталады. Екінші аймағы – көп кедергілі (жоғарыі омды), қоспаларының концентрациясы аз.
Түзеткіш диодтардың жұмыс істеу принципі р-n- өтпесінің бір жақтық өткізгіштігіне негізделген, яғни тура қосылған жағдайда (кедергісі төмен) – токты жақсы өткізуі, кері қосылған жағдайда (кедергісі жоғары) – токты өткізбеуі.
Диодтың тура тогы негізгі, ал кері тогы – негізгі емес зарядтар тасмалдаушыларымен жасалады.
Диодтың вентілдік қасиеті - негізгі зарядтар тасмалдаушыларының концентрациясы негізгі емес зарядтар тасмалдаушыларының концентрациясынан бір неше қатар жоғары болғанына негізделген.
Түзеткіш диодтарының негізгі параметрлері:
белгіленген тура кернеудегі (Uпр = 1…2В) диодтың тура тогы Iпр;
диодтың максималды тура тогы Iпр мах;
диодтың біраз уақыт жұмыс жасай алатын рұқсат берілген максималды кері кернеуі Uобр мах;
рұқсат берілген максималды кері кернеудегі кері тұрақты тогы Iобр;
орта түзетілген тогы Iвп.ср;
рұқсат берілген максималды қуаты Pмах.
Рұқсат берілген максималды орта түзетілген Iвп.ср тогының мәніне байланысты диодтар – аз қуатты (Iвп.ср < 0,3А), орта қуатты (0,3А < Iвп.ср < 10А) және жоғары қуатты (Iвп.ср > 10А) болып бөлінеді.
Германийлі диодтардың жұмыс температурасы +85°С аспауы тиісті (1, а - сурет). Кремнийлі диодтар +150°С температураға дейін жұмыс жасайды (1, б - сурет).
1. Сурет. Жартылай өткізгіштік диодтың вольт – амперлік сипаттамасының температураға байланысты өзгерілуі: а − германийлі диодтың; б − кремнийлі диодтың
Тура
тогы өткендегі диодтарға түсетін
кернеулер: германийлі диодтарда
Uпр
= 0,3…0,6В; б − кремнийлі диодтарда
Uпр
= 0,8…1,2В.
Жартылай өткізгіштік диодқа кері кернеу берілгенде р-n- өтпедегі негізгі емес заряд тасмалдаушылардың шығаруымен аз кері тогы пайда болады. Егер р-n- өтпенің температурасы көтерілсе негізгі емес заряд тасмалдаушыларының саны көбейеді де диодтың кері токтың мәні өседі. Диодқа берілген кері кернеудің мәнін аса көбейткенде кері токтың өсуіне байланысты диод қызады. Диодтағы кері кернеудің мәнін әрі көбейткенде жылулық тесілуіне байланысты р-n- өтпе қыйрайды да диод істен шығады.
Германийлі диодтардың рұқсат берілген кері кернеуі − 100…400В, ал кремнийлі диодттардың − 1000…1500В.
Жартылай өткізгіштік түзеткіш диодтар – айнымалы токты түзетуге, коммутациялау және басқару сұлбаларында кернеулерді шектеуге, электр тізбектерінің шешуші элементтері ретінде және т. б. қолданылады.
Диодтардың кері кернеуі мен тура тогын көбейту үшін олардың параллель немесе тізбектеп қосылулары қолданылады. Диодтардың параллель қосылуы (2 - сурет) кері тогын көбейту үшін қолданылады. Диодтардың параметрлерін тегістеу үшін әр диодқа тізбектеп Rд кедергілерін жалғайды (2, б - сурет).
2. Сурет. Түзеткіш диодтарының параллель қосылуы
Диодтардың тізбектеп қосылуы кері кернеудің мәнін көбейту үшін қолданылады (3 - сурет). Диодтардың параметрлерін тегістеу үшін әр диодқа параллель Rд кедергілерін жалғайды (3, в - сурет).
