- •Экспериментальное определение статической характеристики дифференциально-трансформаторного преобразователя перемещения
- •Лабораторная работа № 9 Экспериментальное определение статической характеристики дифференциально-трансформаторного преобразователя перемещения
- •1. Общие положения
- •2. Конструкция преобразователя и его работа
- •3. Лабораторная установка
- •4. Выполнение работы
- •5. Формулы для расчётов
- •6. Оформление отчёта
- •Вопросы для самопроверки
- •Библиографический список
3. Лабораторная установка
Лабораторная установка представляет собой автономный стенд, в котором размещены исследуемый ДТП типа ПД-4, устрой-ство для перемещения его плунжера на 2 мм, считая от среднего положения, ФЧВ эффективного значения со шкалой на 1 В и источник питания установки, подключаемый к сети 220 В 50 Гц. Лицевая панель стенда изображена на рис. 4а, а функционально-принципиальная схема на рис. 4б.
Устройство для перемещения плунжера ПД-4 представляет собой кулачок с образующей, выполненной по спирали Архимеда, радиус которой увеличивается пропорционально углу поворота, в который через рычаг упирается шток плунжера. Ручка кулачка снабжена стрелкой со шкалой, отградуированной в миллиметрах перемещения. Ручку этого устройства можно перемещать от положения 2 мм до положения2 мм и обратно только в направлениях, включающих прохождение отметки 0 мм.
Ш
кала
ФЧВ имеет отметку 0 В посередине.
Отклонение стрелки вправо соответствует
совпадению фаз напряжения выход-ной
обмотки и обмотки возбуждения, отклонение
влево – фазово-му сдвигу этих напряжений
на 180с точностью
до(см. рис. 2).
Для наблюдения мгновенных значений напряжений на экране осциллографа концы выходной обмотки и обмотки возбуждения выведены на гнёзда 5 и 6.
4. Выполнение работы
Ознакомиться с конструкцией и изучить теоретические основы работы унифицированного ДТП. Образец преобразователя входит в комплект лабораторной установки и выдаётся учебным мастером.
Устанавливая стрелку устройства для перемещения плунжера ДТП на оцифрованные точки шкалы, измерить ФЧВ выходные напряжения с учётом угла фазового сдвига 0или 180относительно напряжения на обмотке возбуждения. Все необходимые для этого соединения ФЧВ с измеряемыми цепями уже произведены внутри стенда.
Каждый цикл измерений при перемещении плунжера от 2мм до2 мм проделать 10 раз (n= 10). Результаты занести в таблицу экспериментальных и расчётных данных. Рассчитать среднее арифметическоеUвых.i измеренных величин в каждой из девяти точек (i= 1,2,…,9), абсолютную погрешностьUвых., относительную погрешностьUвых. отн.и величину средней квадратической ошибки единичного результатаUвых.с.к.. Рассчитанные значения внести в ту же таблицу. Формулы для статистических расчётов приведены ниже.
Таблица
Результаты экспериментов и статистической обработки
|
Параметр Uвых., В |
Положение плунжера в точках i = 1,2,…,9; мм | ||||||||
|
2 |
1,5 |
1 |
0,5 |
0 |
0,5 |
1 |
1,5 |
2 | |
|
Uвых. 1 Uвых. 2 . . . Uвых. 10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Uвых. i |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Uвых |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Uвых. отн. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Uвых. с. к. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Используя средние значения Uвых. i, построить график зависимости выходного напряжения преобразователяUвых.от положения плунжера, условно откладывая выходное напряжение, совпадающее по фазе с напряжением возбуждения, вверх, а противоположное по фазе вниз от точкиUвых.= 0. Оценить отклонение средних значений от линейной зависимости.
В
ычислить
номинальные значения взаимной
индуктивности между первичной и
вторичными обмотками для данного
экземпляра преобразователя по формуле
где Uвых. н– выходное напряжение преобразователя (среднее арифметическое значение) в положениях плунжера +2 мм и2 мм; В;
f – частота тока питания обмотки возбуждения;f= 50 Гц;
I – ток питания обмотки возбуждения преобразователя;I = 0,32 А.
