- •Ф едеральное агентство по образованию
- •Лабораторная работа №1 электроизмерительные показывающие приборы прямого действия
- •1. Цель работы:
- •2. Теоретические положения
- •2.1. Электромеханические измерительные приборы (эмп)
- •2.2. Разновидности измерительных механизмов
- •3. Задание по экспериментальной части
- •4. Контрольные вопросы и задания
- •Лабораторная работа №2 проверка щитовых приборов с помощью потенциометра
- •2.2. Потенциометры постоянного тока (ппт).
- •2.3. Измерение тока ппт
- •2.4. Измерение Rx.
- •3. Стенд для проверки измерительных приборов
- •4. Порядок проведения лабораторной работы
- •4.1. Проверка щитового вольтметра
- •4.2. Проверка щитового миллиамперметра.
- •5. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №3 электронные осциллографы
- •2.1. Устройство электроннолучевого осциллографа
- •2.1.1. Электроннолучевая трубка
- •2.1.2. Каналы вертикального и горизонтального отклонения
- •2.1.3. Блок развертки
- •2.2. Применение электронных осциллографов
- •2.2.1. Измерение мгновенных значений напряжений
- •2.2.2. Измерение временных интервалов
- •2.2.3. Измерение частоты
- •2.2.4. Изменение сдвига фаз
- •2.3. Осциллограф с1-72
- •2.4. Осциллограф двухлучевой с1-17
- •Технические данные
- •3. Задание по экспериментальной части
- •4. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №4 измерение параметров электрических цепей приборами сравнения
- •1. Цель работы:
- •2. Теоретические положения
- •2.1. Измерение параметров электрических цепей
- •2.2. Универсальные электромеханические мосты.
- •2.2.1. Мост типа р-577
- •3. Порядок выполнения работы
- •4. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №5 изучение принципа действия индуктивного датчика перемещения
- •1. Цель работы
- •2. Краткая теория
- •2.1. Индуктивные датчики линейного перемещения с переменной величиной воздушного зазора
- •2.2. Дифференциальный индуктивный датчик
- •3. План работы
- •Лабораторная работа №6 исследование принципа действия сельсинов
- •3. Порядок выполнения
- •4. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №7 исследование работы фото- и строботахометров
- •1. Введение
- •2. Изучение строботахометра
- •3. Порядок работы со строботахометром
- •4. Изучение фототахометра
- •5. Контрольные вопросы
- •Содержание
2.2. Дифференциальный индуктивный датчик
Дифференциальный индуктивный датчик (ДИД) (рис. 5.2, а) состоит из двух магнитопроводов с общим якорем и двух катушек. Нагрузка Ζн включена между средней точкой вторичной обмотки трансформатора Тр и общей точкой катушек w1 и w2. При среднем положении якоря (δ' = δ'') индуктивности обеих катушек одинаковы, что обеспечивает равенство токов в катушках (I1 = I2). Поэтому ток в цепи нагрузки, равный разности токов в катушках (I = I1 – I2), отсутствует, и выходное напряжение . Перемещение якоря вызовет изменение индуктивностей катушек: при перемещении вправо (рис. 5.2,а) индуктивность одной катушки w2 увеличится, а другой w1 – уменьшится. Это приведет к неравенству токов в катушках, возникновению тока в цепи нагрузки и появлению напряжения на выходе.
Статическая характеристика двухтактного датчика (рис. 5.2, б) определяется путем алгебраического суммирования ординат характеристик нереверсивных датчиков U' = φ(δ) и U'' = φ(δ). Среднее положение якоря (δ' = δ'') соответствует началу отсчета перемещений. При этом . Полученная характеристика Uвых = φ(δ) при небольших перемещениях якоря является линейной. При перемещении якоря в противоположном направлении от среднего положения (при изменении знака входного сигнала) фаза выходного напряжения изменяется на 180°.
Рис. 5.2.
Индуктивный датчик плунжерного типа с мостовой схемой включения приведен на рис. 5.2, в. На одну диагональ моста подается напряжение питания U, а с другой снимается выходное напряжение Uвых. В исходном положении, когда плунжер расположен симметрично относительно катушек, мост сбалансирован и выходное напряжение равно нулю. Перемещение плунжера вызывает разбаланс моста, что приводит к возникновению напряжения на выходе .
Дифференциально-трансформаторный датчик (ДТД) представлен на рис. 5.2, г. Его принцип работы основан на изменении потокосцепления между двумя системами катушек при перемещении подвижного плунжера. Первичная обмотка w1, подключаемая к источнику переменного тока, равномерно распределена по длине датчика. Две одинаковые катушки вторичной обмотки w2' и w2'', расположенные на разных половинах датчика, включены последовательно и встречно. При симметричном расположении подвижного плунжера ЭДС Е2' и E2'', наводимые во вторичных катушках, компенсируют друг друга, поэтому выходное напряжение Uвых = 0. При перемещении плунжера появится напряжение на выходе · При изменении направления перемещения от среднего положения фаза выходного напряжения изменяется на 180°.
Дифференциально-трансформаторные датчики применяют для измерения малых перемещений. Индуктивные датчики являются безынерционными элементами автоматики при условии, что частота входного сигнала изменяется во много раз медленнее по сравнению с частотой источника питания.
3. План работы
Собрать поочередно схемы, изображенные на рис. 5.3, а и 5.3, б; 5.4, а и 5.4, б, на рис. 5.5 и снять статические характеристики индуктивных преобразователей I = f(в).
Построить графики I = f(в) для всех исследуемых схем.
Определить чувствительность измерительной схемы с индуктивным датчиком по их статическим характеристикам и сравнить между собой.
Составить краткий отчет по работе с выводами, изобразить исследуемые измерительные схемы с краткими пояснениями.
а б Рис. 5.3
а бРис. 5.4
Рис. 5.5
Рис. 5.6