IV. Описание лабораторного стенда

Лабораторный стенд (рис. 2а) содержит образцовый магазин сопротивлений 1, нормирующий преобразователь 2типа Ш 703 И, образцовый амперметр постоянного тока 3,рабочий вольтметр переменного тока4 с диапазоном измерений (0-250) вольт, ручку регулирования напряжения автотрансформатора 5, электровилку 6 для подключения стенда к сети электропитания, тумблер 7 и кнопку сброса амперметра 8.

Схема стенда показана на рис. 2б. Обозначение элементов и устройств с 1 по 4 на схеме рис.2баналогичны принятым на рис.2а., 5 – автотрансформатор.

Нормальные условия работы нормирующего преобразователя типа Ш 703 И приведены в приложении.

V. Порядок выполнения работы

Сущность экспериментального исследования нормирующего преобразователя сводится к его поверке при нормальном и минимально допустимом значениях основной влияющей величины, что соответствует его работе в нормальных условиях, и поверке нормирующего преобразователя при значении этой влияющей величины меньше, чем минимально допустимое при нормальных условиях. Последнее соответствует применению преобразователя при рабочих условиях. В качестве основной влияющей величины для нормирующего преобразователя в данной лабораторной работе принято напряжение питания.

1. Получить указание преподавателя на выполнение одного из двух вариантов работ (вариант 1-ый использовать в расчетах преобразователя погрешности по входу; вариант 2-ой использовать в расчетах по выходу).

2. Ознакомиться со стендом лабораторной работы (рис. 2а).

3. Включить вилку 6 в сеть электрического питания. Тумблер 7 установить в положение “вкл.”.

4. На магазине сопротивлений 1 установить значение сопротивления, соответствующее нижнему пределу измерений преобразователя (смотри градировочную таблицу термометра сопротивления).

5. Выждать 10-15 минут, что необходимо для установления рабочего режима преобразователя. За этот период времени выполнить расчет значений поверяемых точек статистической характеристики преобразователя.

6. Если поверка нормирующего преобразователя осуществляется с использованием погрешностей по выходу, необходимо по технической документации на преобразователь определить значения верхнегоt_ви нижнегоt_нпределов измерений преобразователя по температуре и соответствующий этим температурам значенияR_виR_н (смотри градировочную таблицу термометра сопротивления). Выбрать 6 значений сопротивленияR_t (включаяR_виR_н), равномерно распределенных по диапазону измерений отR_н доR_в. Занести эти значения в графу 1 таблицы 1. Для каждогоi-го значения сопротивленияR_t^Д_i рассчитать соответствующие значения токаI^Д_iпо формуле

. (16)

7. Рассчитанные значения I_iзанести в графу 2 табл.1. Найденные значенияI^Д_iи являются действительными значениями и в дальнейшем используются для вычисления погрешностей преобразователя.

8. Если поверка нормирующего преобразователя осуществляется с использованием погрешности по входу,необходимо по технической документации определить верхнийt_ви нижнийt_нпределы измерений преобразователя по температуре и соответствующие этим температурам значенияR_виR_н(смотри градировочную таблицу термометра сопротивления). Затем для значений выходного сигналаI^Д_i, приведенных в графе 1 табл.2 вычислить соответствующее значение сопротивленияR_t^Д_iпо формуле

. (17)

9. Рассчитанные значения R_t^Д_iзанести в графу 2 табл.2. ЗначенияI^Д_iиR_t^Д_iявляются действительными значениями и в дальнейшем используются для вычисления погрешности преобразователя.

10. С помощью ручки регулирования напряжения автотрансформатора 5 (рис.2а) по шкале вольтметра 4 установить напряжение питания равным 220 вольт, и осуществить поверку нормирующего преобразователя при прямом и обратном ходе.

11. При поверке нормирующего преобразователя с использованием погрешностей по выходус помощью магазина сопротивлений 1 задают значенияR_t^Д_i (в соответствии с табл.1) и считывают по шкале образцового амперметра 3 соответствующие значения выходного сигналаI^п_iнормирующего преобразователя. Эти значения заносят в графы 3 и 4 таблицы 1.

12. При поверке нормирующего преобразователя с использованием погрешности по входу, изменяя значение сопротивления, воспроизводимого магазином сопротивлений 1 (рис.2), добиваются установки образцового амперметра на принятые отметки (0; 1; 2; 3; 4; 5 мА, см. табл. 2). Для каждой отметки считывают полученные значения сопротивлений R_t^п_iи заносят это значение в графу 3 или 4 таблицы 2.

13. По найденному значению параметров и приведённым в таблицах 1 и 2 действительным значениям этих параметров после завершения экспериментальной части работы рассчитывают абсолютную и приведенную погрешности нормирующего преобразователя по входу или выходу (см. выражение 13 - 14 и подписи к табл.1 и 2) и заполняют графы 5 - 8 табл.1 или 2.

14. С помощью ручки регулирования напряжения автотрансформатора 5 по шкале вольтметра 4 (рис. 2а) устанавливают минимально допустимое для нормального применения преобразователя значения напряжения (см. приложение 1) оно равно 187 вольт.

15. Повторно выполняют поверку нормирующего преобразователя, т.е. реализуют все операции по пп.10 - 11. При этом составляют таблицу поверки аналогичную таблице 1 или 2.

16. С помощью ручки регулирования напряжения автотрансформатора 5 по шкале вольтметра 4 (рис. 2а) устанавливают значение напряжения питания равным 150 вольт, т.е. меньшим чем минимально допустимое при нормальном применении нормирующего преобразователя.

17. Повторно выполняют поверку нормирующего преобразователя, т.е. реализует все операции по пп. 10 - 11. При этом составляют таблицу поверки аналогичную таблице 1 или таблице 2.

18. По окончании работы тумблер 7 переводят в положение «выкл.», а вилку 6 отключают от сети электропитания.

19. Вычисляют значение абсолютной и приведённой погрешностей и заполняют графы 5 - 8 всех 3-х таблиц 1 или 2.

20. Используя формулу 15 и результаты экспериментов занесённых в таблицу 1 и 2, вычисляют дополнительную погрешность для всех поверяемых точек диапазона измерений по входу или выходу.

21. По данным опытов строят график статической характеристики нормирующего преобразователя в нормальных и рабочих условиях в виде

, (18)

или

. (19)