- •Міністерство освіти і науки україни
- •Київ нухт 2009
- •Загальні теоретичні відомості
- •1.1. Метрологія та вимірювання. Загальні поняття.
- •1.2. Засоби вимірювання. Основні метрологічні характеристики зв.
- •1.3. Похибки вимірювання
- •Лабораторна робота № 1-т-р вимірювальні перетворювачі надлишкового тиску sitrans р серіїZ та zd
- •1.Мета роботи
- •2. Завдання на виконання роботи
- •3. Теоретичні відомості
- •3.1. Тиск. Основні поняття. Одиниці вимірювання тиску
- •3.2. Класифікація манометрів по виду вимірюваного тиску
- •3.3. Принцип дії вимірювального перетворювача надлишкового
- •3.3.1. Загальна теорія та конструкція тензометричних перетворювачів.
- •3.3.2. Загальна структурна схема та конструкція перетворювача
- •3.3.3. Загальна структурна схема та конструкція перетворювача
- •Основні технічні та метрологічні характеристики Sitrans p zd та z:
- •3.3.4. Цифровий реєстратор Sirec ds.
- •4. Завдання та методика виконання роботи.
- •5. Порядок виконання роботи.
- •6. Обробка результатів вимірювання.
- •Лабораторна робота № 2-т-дм деформаційні манометри
- •2. Завдання на виконання роботи
- •3.Загальна теорія вагопоршневих та деформаційних манометрів
- •3.1. Вагопоршневі манометри .
- •3.2. Деформаційні манометри
- •3.3. Диференціально-трансформаторні вимірювачі тиску.
- •3.5. Електроконтактний манометр типу екм
- •4. Завдання та методика виконання роботи.
- •5. Порядок виконання роботи
- •5.1. Перевірення трубчастого манометра.
- •5.2. Перевірення трубчастого манометра з дтп у комплекті з рм1.
- •5.3. Перевірення електроконтактного мано вакуумметра екмв.
- •6. Обробка результатів вимірювань
- •Лабораторна робота № 3 –т- ds
- •Тиску типу sitrans р ds III
- •1.Мета роботи
- •2. Завдання на виконання роботи
- •3.Загальні теоретичні відомості.
- •3.1.Класифікація манометрів за принципом дії.
- •3.2. Рідинні манометри
- •3.3. Електричні манометри опору
- •3.4. Перетворювач Sitrans p ds III
- •3.5. Загальна методика вимірювання тиску
- •Властивості ланцюгу передачі тиску.
- •4. Методика виконання роботи.
- •5. Порядок виконання перевірення.
- •6. Обробка результатів вимірювань
- •Лабораторна робота № 4 - t – tf2
- •3.Загальні теоретичні відомості
- •3.1. Загальні теоретичні відомості про термометри опору
- •3.2. Теоретичні відомості про перетворювач sitrans tf2
- •4.Завдання та методика виконання роботи.
- •5. Порядок виконання роботи.
- •6. Порядок обробки результатів вимірювань
- •7. Контрольні запитання
- •3.Загальні теоретичні відомості
- •3.1. Загальна теорія мостових схем
- •3.2. Двоканальний мікропроцесорний вимірювач трм 200 Призначення:
- •Основні функціональні характеристики:
- •Технічні характеристики:
- •4. Опис лабораторної установки та перелік приладів лабораторного стенду
- •5. Порядок виконання роботи
- •6. Порядок обробки результатів вимірювань
- •7. Контрольні запитання
- •3.Загальні теоретичні відомості
- •Контактні термоелектричні перетворювачі
- •3.1. Компенсаційний метод вимірювання терс термопари.
- •3.2.Термоелектричний перетворювач “Ni - Cr/Ni ” з вимірювальним перетворювачем “sitrans tk/tk – h”
- •3.3. Манометричні термометри
- •4.Завдання та методика виконання роботи.
- •5. Порядок виконання роботи
- •6. Порядок обробки результатів вимірювань
- •Контрольні запитання
- •Лабораторна робота № 7 -т – л - д логометр та автоматичний реєструвальний прилад диск-250
- •1. Мета роботи
- •2. Завдання на виконання роботи
- •3.3Агальні теоретичні відомості
- •3.1. Загальна теорія приладів магнітоелектричної системи
- •3.2. Будова та робота мілівольтметра
- •3.3. Будова та робота промислового логометра
- •3.4. Принцип дії та склад приладу реєстрації вимірювань диск-250
- •4.Завдання та методика виконання роботи.
- •5. Порядок виконання роботи
- •6. Обробка результатів вимірювання.
- •Лабораторна робота № 8- р - lu ультразвукові рівнеміри “probe lu” та “ Multi Ranger 100 “
- •1.Мета роботи
- •2. Завдання на виконання роботи
- •3.Загальні теоретичні відомості
- •3.1. Загальні поняття про ультразвук та його випромінювання
- •3.2 Загальна структурна схема ультразвукових рівнемірів (ехолотів)
- •3.3. Ультразвуковий рівнемір MultiRanger 100 з сенсором xrs – 10.
- •3.4. Ультразвуковий рівнемір Sitrans Probe lu
- •4.Методика і завдання до лабораторної роботи
- •5. Порядок виконання роботи
- •6. Обробка результатів вимірювань.
- •1. Мета роботи
- •2. Завдання на виконання роботи
- •Загальні теоретичні відомості
- •3.1. Радіохвильові методи вимірювання рівня
- •3.2.Радарний рівнемір sitrans lr 200
- •Технічні характеристики
- •4.Методика і завдання до лабораторної роботи
- •5.Порядок виконання роботи
- •6. Обробка результатів вимірювань.
- •3.Загальні теоретичні відомості
- •3.1.Ємнісний метод вимірювання рівня.
- •3.1. Ємнісний рівнемір Sitrans lc 300
- •3.3. Електричні сигналізатори рівня
- •4. Завдання та методика до виконання роботи
- •5. Порядок виконання роботи
- •6. Обробка результатів вимірювань.
- •Контрольні питання.
- •Лабораторна робота № 11 – p/г – гп
- •1.Мета роботи
- •2. Завдання на виконання роботи
- •3.Загальні теоретичні відомості
- •3.1. Основні поняття про густину речовини і методи її вимірювання
- •3.2.Гідростатичний принцип вимірювання густини та рівня речовин
- •3.2.1 Гідростатичні рівнеміри та густиноміри.
- •3.2.2. П’єзометричні рівнеміри та густиноміри.
- •3.3. Перетворювач пнемо-електричний пте-4
- •Принцип роботи.
- •Прилад може працювати в таких режимах (рис.5):
- •4. Методика виконання лабораторної роботи
- •5. Порядок виконання роботи
- •6. Обробка результатів вимірювань.
- •Лабораторна робота № 12 - в - fм магніто-індукційний витратомір sitrans fm mag 6000
- •1. Мета роботи
- •2. Завдання на виконання роботи
- •3. Загальні теоретичні відомості
- •3.1. Загальна теорія магніто-індукційного методу вимірювання витрати
- •3.2. Призначення, склад та структурна схема Sitrans fm mag 6000.
- •3.3. Принцип дії водоміра схвк-1,5
- •4. Методика виконання лабораторної роботи
- •Опис лабораторної установки та перелік приладів
- •6. Порядок проведення перевірення mag 6000
- •6. Опрацювання результатів проведених спостережень.
- •Контрольні запитання.
- •Лабораторна робота № 13 - b - c принципи вимірювання витрати та маси сипких матеріалів і визначення класу точності зв
- •2. Завдання на виконання роботи
- •3.Загальні теоретичні відомості
- •3.1. Загальні відомості про вимірювання витрати та кількості речовини
- •3.2.Принципи та методи вимірювання витрати і маси сипких матеріалів.
- •3.3.Принцип дії магнітопружного ваговимірювального пристрою.
- •3.3.1. Структурна схема магнітопружного пристрою
- •3.3.2. Первинний вимірювальний перетворювач зусилля (сенсор):
- •3.3.3. Вторинний пристрій та робота його складових.
- •3.4. Загальна методика проведення метрологічної атестації (повірки) зв
- •4. Опис лабораторної установки
- •5. Методика метрологічної атестації засобів вимірювання (пристрою для вимірювання ваги).
- •5.1. Умови проведення атестації
- •5.2. Операції та засоби атестації.
- •5.3. Перевірка працездатності пристрою
- •5.4. Визначення основної похибки в нормальних умовах
- •5.5. Обробка результатів вимірювань
- •5.6. Висновок
- •6. Оформлення графіків
- •Лабораторна робота № 14- b - р витратоміри змінного та постійного перепаду тиску (ротаметр f va Trogfluxфірми «Siemens»)
- •1. Мета роботи
- •2. Завдання на виконання роботи
- •3. Загальні теоретичні відомості про витратоміри змінного та постійного перепаду тиску
- •3.4. Призначення та конструкція витратоміра Sitrans f va Trogflux
- •3.5. Призначення та конструкція витратоміра рм1
- •4. Методика виконання лабораторної роботи
- •5. Порядок виконання роботи
- •6. Опрацювання результатів проведених спостережень.
- •Контрольні запитання.
- •Лабораторна робота № 15 – b – к (Mass)
- •1. Мета роботи
- •2. Завдання на виконання роботи
- •3.Основні теоретичні відомості
- •3.2. Витратомір – густиномір Sitrans fc Massflo фірми «Siemens»
- •3.3. Вимірювальний мікропроцесорний перетворювач mass 6000
- •4. Перелік приладів лабораторного стенду
- •5. Опис лабораторної установки
- •6. Порядок проведення перевірення mass 6000 по водоміру схвк—1,5
- •7. Опрацювання результатів проведених спостережень.
- •Контрольні запитання.
- •Лабораторна робота № 16 – в - пс
- •2. Завдання на виконання роботи
- •3. Загальні теоретичні відомості
- •3.1. Вологість та методи її вимірювання.
- •3.2.Психрометричний метод вимірювання вологості в газових середовищах
- •3.2. Структурна схема первинного вимірювального
- •3.3. Електрична схема вторинного приладу автоматичного психрометра
- •3.4. Структурна схема та основні технічні характеристики вимірювача-регулятора «овен мпр51 щ4»
- •4. Перелік приладів і обладнання та їх технічна характеристика
- •5. Опис установки
- •6. Порядок виконання роботи
- •7. Обробка результатів вимірювання
- •Лабораторна робота № 17 – рН
- •1. Мета роботи
- •2. Завдання на виконання роботи
- •3. Загальна теорія
- •3.1. Потенціометричний метод аналізу складу рідин.
- •3.2. Промисловий рН-метр фірми «Діліс»
- •Бвс виконує функції:
- •Бувс виконує функції:
- •4. Методика виконання лабораторної роботи та прилади
- •5. Порядок виконання роботи
- •6. Порядок обробки результатів вимірювань
- •7. Контрольні запитання
3.2. Двоканальний мікропроцесорний вимірювач трм 200 Призначення:
Двоканальний вимірювач типу ТРМ 200 ((рис. 4 та рис.5), в комплекті з вхідними ПВП (термопарами, термометрами опору) або з ПВП, які мають уніфіковані вихідні сигнали по струму чи напрузі, призначений для контролю різноманітних технологічних виробничих процесів. ТРМ 200 є вимірювачем нового покоління. Рекомендується до застосування у холодильній техніці, сушильних шафах, печах, пастеризаторах.
Рис. 5. Структурна схема та схема підключення ТРМ 200.
Основні функціональні характеристики:
Два універсальних входи для підключення широкого спектра датчиків температури, тиску, вологості та ін. Можна підключати два датчики різного типу.
Перетворення сигналу датчика для індикації реального значення фізичної величини (масштабування шкали для аналогового входу, цифрова фільтрація, корекція).
Обчислення квадратного кореня з вимірюваної величини й різниці двох вимірюваних величин.
Визначення різниці двох вимірюваних величин (T=T1-T2)
Два цифрових індикатори і зручне меню параметрів для програмування приладу.
Вбудований двонаправлений інтерфейс RS-485 для зв'язку з ЕОМ надає
наступні можливості: реєструвати дані на ЕОМ; конфігурувати прилад з комп'ютера.
Рівні захисту налаштувань приладу для різних груп фахівців.
Як програмне забезпечення можна використовувати SCADA-систему
ОВЕН ОРС - сервер або будь-яке інше програмне забезпечення (при
наявності відповідного драйвера).
Технічні характеристики:
Живлення: напруга 90... 245 В змінного струму, частота - 47...63 Гц.
Універсальні входи: кількість універсальних входів -2.
Межа допустимої основної похибки вимірювання вхідного параметра: ±0,5 %. Інтерфейс зв'язку RS-485 з швидкістю передачі даних 2.4; 4.8; 9.6; 19.6; 38.4; 57.6; 115.2 кбіт/с, тип кабелю передачі даних - екранована вита пара.
ТРМ 200 дозволяє під’єднання ТО за схемами з’єднань в два та три проводи.
4. Опис лабораторної установки та перелік приладів лабораторного стенду
Для виконання лабораторної роботи на лівій панелі стенду 3 вимірювання температури зібрана схема, яка приведена на рис 6. Використовуються два прилади ТРМ 200, а також вимірювальний перетворювач Sitrans TF2 (як зразковий прилад) та два ТО ТСМ 50 в термостаті стенду. Дослідження виконуються порівнянням показів приладу ТРМ 200, два канали якого ввімкнуті у вимірювальний ланцюг ТО ТСМ 50 за схемами з’єднань в два та три проводи. Для зміни температури лінії зв’язку, виготовлений спеціальний електричний нагрівач, на який намотано 5 мідних дротів діаметром 0,75 мм та довжиною по 30 м, за допомогою яких імітуються лінії зв’язку в два та три проводи. Температура лінії зв’язку контролюється одним із каналів другого ТРМ 200.
5. Порядок виконання роботи
5.1. Подати електричне живлення на стенд тумблером “Живлення ~220В”.
5.2. Подати електричне живлення на Sitrans TF2 тумблером “ +24 В”.
5.3. Подати електричне живлення на ТРМ 200 тумблерами “ТРМ 200”.
5.4. Прогріти прилади терміном до 5 хвилин.
5.5. Записати у верхньому рядку табл.1 початкові: покази Sitrans TF2 (використовувати як зразкові); покази вторинних приладів ТРМ 200 значення температури в термостаті для лінії зв’язку , також про вихідне значення температури ліній зв’язку в два та три проводи (записати у верхніх частинах
комірок, що відповідають рядку ТРМ 220 Л.З., °C (температура лінії зв’язку).
5.6. Початкові покази Sitrans TF2 будуть близькими до значень, указаних в таблиці 1 (20, 25 або 30) °C. Ближче, але менше із вказаних значень, вибрати за початок діапазону вимірювання.
5.7. Зняти прямі (▼) характеристики перетворення термометрів опору з дистанційною передачею інформації на щит за схемами підключення двох ТО ТСМ 50 до вторинного приладу ТРМ 200 в два та три дроти.
5.7.1. Подати електричне живлення (~220В) за допомогою тумблера «Термостат» на розігрів води в термостаті, температура якої вимірюється Sitrans TF2, та ввімкнути одночасно змішувач води відповідним тумблером на
стенді. Змішувач забезпечує рівномірність розігріву води в термостаті (об’єкті).
5.7.2. В момент, коли значення температури на зразковому термометрі Sitrans TF2 будуть відповідати поділкам з дискретністю 5°C (див. табл.1 та 2), одночасно знімати покази з цифрових індикаторів по двом каналам мікропроцесорного вторинного приладу ТРМ 200.
Табл.№1
|
Дійсні значення, °C по TF2 |
Покази приладу ТРМ 200 за дво-проводо-вою схемою, °C, ▼ |
Покази приладу ТРМ 200 за дво-проводо-вою схемою, °C,▲ |
Абсолют-на, °C
▼ ▲
(50) |
Приведе-на, %
▼ ▲
(50) |
Відносна, %
▼ ▲
(50) |
Варіація, °C
▼ ▲
(50)
|
---|---|---|---|---|---|---|---|
|
ТРМ 220 Л.З., °C |
|
50 |
Похибки |
| ||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
15 |
|
|
|
|
|
|
20 |
|
|
|
|
|
| |
|
25 |
|
|
|
|
|
|
|
30 |
|
|
|
|
|
|
|
35 |
|
|
|
|
|
|
|
40 |
|
|
|
|
|
|
|
45 |
|
|
|
|
|
|
|
50 |
|
|
|
|
|
|
|
55 |
|
|
|
|
|
|
|
60 |
|
|
|
|
|
|
Дійсні значення, °C по TF2 |
Покази приладу ТРМ 200 за три-проводо-вою схемою, °C, ▼ |
Покази приладу ТРМ 200 за три-проводо-вою схемою, °C,▲ |
Абсолют-на, °C
▼ ▲
(50) |
Приведе-на, %
▼ ▲
(50) |
Відносна, %
▼ ▲
(50)
|
Варіація, °C
▼ ▲
(50) |
ТРМ 220 Л.З., °C |
|
50 |
Похибки |
| ||
|
|
|
|
|
|
|
15 |
|
|
|
|
|
|
20 |
|
|
|
|
|
|
25 |
|
|
|
|
|
|
30 |
|
|
|
|
|
|
35 |
|
|
|
|
|
|
40 |
|
|
|
|
|
|
45 |
|
|
|
|
|
|
50 |
|
|
|
|
|
|
55 |
|
|
|
|
|
|
60 |
|
|
|
|
|
|
Дані прямих гілок статичних характеристик перетворення обох каналів заносити до табл.1 та табл.2 протоколу перевірення у рядки, що відповідають табличним значенням температури зразкового термометра TF2 та у колонки прямого ходу (▼).
5.8. Після досягнення максимального значення температури (+60°C)
виключити тумблер «Термостат» та ввімкнути тумблер «Розігрів лінії зв’язку»
і «Вентилятор». При досягненні температури лінії 50°C записати покази ТРМ
200 для зворотної характеристики перетворення по каналам ліній зв’язку в два
та три дроти, що відповідають температурі +60°C в термостаті.
Рис. 6. Схема дослідження впливу на результати вимірювання зміни
температури навколишнього середовища при під'єднанні за схемою у два та три проводи.
5.9. Повторити дії наведені в п.5.7.2, знижуючи температуру води у
термостаті, тобто, зняти зворотну характеристику перетворення. Для цього
ввімкнути тумблери «Вентилятор» та «Насос». В цьому режимі вмикається
насос, який одночасно із змішуванням прокачує нагріту воду термостату через радіатор охолодження. Отримані дані, що відповідають зворотнім гілкам характеристик перетворення, занести в таблицю протоколу у колонки зворотного ходу (▲).
5.10. Виключити живлення стенду.