
Требования техники безопасности
При выполнении лабораторной работы необходимо выполнять общие правила техники безопасности:
- установку включать в сеть только после ознакомления с ее устройством и только по разрешению преподавателя;
- перед включением установки в сеть предупредить всех присутствующих членов бригады:
- при обнаружении неисправности /искренни, запахе и т.д./ немедленно отключить установку от сети и сообщить преподавателю;
- категорически запрещается производить устранение неисправностей при включенном стенде}
- не допускать попадание рабочей жидкости на электрические соединения схемы;
- работать на установке разрешается в составе бригады не немее двух студентов.
Порядок выполнения работы
1.Ознакомиться с лабораторной установкой, записать технические данные приборов, подготовить необходимые таблицы для записи результатов наблюдений.
2.Снять статическую характеристику индуктивного соленоидного датчика и градуированную характеристику МЭУ:
- включить стенд в питающую цепь:
- из дополнительной емкости вливать в измерительный бак рабочую жидкость;
- фиксировать изменение силы тока по миллиамперметру и записать в таблицу1
Таблица 1
L,мм |
|
|
|
|
|
|
|
Iд,мА |
|
|
|
|
|
|
|
- фиксировать изменения силы тока по миллиамперметру и перемещение поплавка постоянного напряжения /табл. 2/
Таблица 2
lп,мм |
|
|
|
|
|
|
|
Iд,мА |
|
|
|
|
|
|
|
3. Отработать режим работы ОЭУ в режиме сигнализатора уровня, при этом, заливая в рабочий сосуд непрозрачную рабочую среду, зафиксировать срабатывание сигнализации.
4. Отработать режим работы ОЭУ в режиме измерения расхода. -подача рабочей жидкости осуществляется из мерной емкости, время заполнения фиксируется по электрическому секундомеру, входящему в электрическую схему ОЭУ. Количество измерений должно быть не менне 7 и фиксироваться в таблице 3.
Таблица 3
t,с |
|
|
|
|
|
|
|
Q,м3/с |
|
|
|
|
|
|
|
Обработка результатов эксперемента
Снятие статической характеристики индуктивного датчика МЭУ:
- по результатам эксперимента /табл. 1/ построить график статической характеристики Iд=f(l) где Iд - сила тока индуктивного датчика, l -перемещение подвижного сердечника индуктивного датчика;
- рассчитать коэффициент чувствительности индуктивною датчика. МЭУ;
- построить по результатам эксперимента /табл. 2/ градуировочную характеристику МЭУ;
- сравнить полученные экспериментальные характеристики с теоретическими, которое рассчитывается в следующем порядке:
а) достаточно большая величина воздушного зазора в индуктивном датчике позволяет пренебрегать магнитным сопротивленем стальных частей магнитопровода и полагать в первом приближении, что все магнитное сопротивление магнитопровода сосредоточено в воздушном зазоре
где SВ- сечение воздушного зазора;
l - длима воздушного зазора;
0=410-7 Гн/м - магнитная проницаемость;
б) для насыщения магнитной системы индуктивность обмотки L,может быть определена через число витков W и проводимость воздушного зазора GB:
где W-число витков обмотки
в) определяем максимальную величину напряжения питания И1:
где Вм - магнитная индукцияия 0,4 Тл;
Sж - сечение магнитопровода;
W- числе витков индуктивного датчика;
г) определим величину сопротивления
д) ток датчика
е) чувствительность .датчика рассчитывается:
ж) рассчитываем теоретическую статическую характеристику датчика МЭУ Iд=Kl и строим в том же графике, на котором приведена экспериментальная характеристика.
2. Рассчитать погрешность измерения ОЭУ, работающего в режиме измерения расхода рабочей среды:
- приведенная погрешность секундомере, используемого в лабораторном стенда, составляет 0.5 %;
- характеристики фоторезисторов, фиксирующих уровень прохождения жидкости при ее заливании в бак, подобраны таким образом, что погрешность в при их срабатывании можно пренебречь;
-
объем бака ОЭУ выберется с помощью
мерного сосуда, имеющего погрешность
0,1 мл, т.е. погрешность измерения бака
составляетv=0,5
%:
-
суммарное значения приведенного значения
погрешности измерения расхода с
помощью мерного сосуда определяются,
как
-
определяем среднеарифметическое
значение результатов для первого
значения расхода, которое было определено
n-раз
/n7/
Это значение Q1 представляет собой оценку истинного значения измеряемого расхода;
- вычисляем отклонения результатов измерений от среднего значения
- определяем оценку значения средней квадратичной погрешности измерений
- определяем среднеквадратичное отклонение среднеарифметического значения Q1
вычисляем доверительный интервал, соответствующей доверительной вероятности Рд = 0,95 и числу измерений n: |t(n)| Рд = 0,95- значение квантиля определяется из таблицы 4.
Таблица 4
n |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|t(n)| |
12.7 |
4.30 |
3.18 |
2.77 |
2.57 |
2.45 |
n |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
|t(n)| |
2.36 |
2.31 |
2.26 |
2.23 |
2.20 |
2.18 |
- определяем нижнюю границу доверительного интервала:
- определяем верхнюю границу доверительного интервала:
- нижняя и верхняя границы погрешностей измерения;
СОДЕРЖАНИЕ И ОФОРМЛЕНИЕ ОТЧЕТА.
Отчет о работе оформляется в отдельной рабочей тетради и содержит:
1. Название лабораторной работы.
2. цель работы.
3. Схему экспериментального стенда МЭУ и ОЭУ, электрические схемы.
4. Протокол, таблицы измерений по снятию статических характеристик.
5. Расчет статической и градуировочных характеристик МЭУ (графики).
6. Расчет погрешностей ОЭУ, работающего в режиме измерения расхода.
7. Таблицы заполняются только ручкой, графики на миллиметровой бумаге с указанием масштабов. размерностей на осях, рисунки и схемы выполняются только чертежными инструментами с соблюдением ГОСТ.
8. Выводы о статической характеристике преобразователя.