Тема 10.2: « Приклад релейної системи програмного управління тиску ресивера»

Задатчик тиску П1 формує сигнал Р2 (t) у вигляді напруги, що поступає на вхід електронного підсилювача У (см . мал.) . Реле Р включає одну з обмоток серієсного електродвигуна М залежно від знаку полярності напруги Uс. Двигун М через редуктор переміщатиме заслінку 3 вгору або вниз, зменшуючи або збільшуючи тиск в ресивері. Як вимірник тиску в схемі застосований сільфоний датчик СД, зв'язаний тягою з потенціометром зворотного зв'язку П2. У даній схемі передбачений внутрішній гнучкий тахометричний зворотний зв'язок, що складається з резисторів R1,R2, R3, діодів В1, В2 і конденсатора С.

Електричні манометри ще не набули достатнього поширення в техніці. Прикладом такого типу приладу є електричний вакуумметр з термо опором Термо опір, виконаний з пластикового дроту, включено в ланцюг постійного струму. Амперметр і реостат служать для підтримки постійним нагріваючого струму. До термо опору приварений робочий кінець термопари, виготовленої з хромель - копеля. Термо ЕДС, вимірювана магнітоелектричним мілівольтметром, визначається температурою термо опору і, отже, ступенем вакууму в колбі, приєднаній до контрольованого об'єкту.

Тема 10.3: «датчики рівня і витрати»

Простий датчик рівня рідини є одним або наскільки електричних контактів, розташованих в судині з рідиною на різних рівнях. По досягненню рідиною цих рівнів електричні ланцюги контактів замикаються через неї. Для нормальної роботи такого датчика рідина повинна володіти достатньою електропровідністю.

Недоліками датчиків цього типу є швидке погіршення якості контакту через корозію і неможливість отримання аналогової величини .

Датчики поплавців перетворять рівень рідини в механічне переміщення поплавця, вимірюване одним із способів використовуваних для датчиків переміщення. Проста схема датчика поплавця, використовуючи датчик потенціометра кутового переміщення, показана на мал. а.

а) 2

Для вимірювання рівня рідин і сипких матеріалів широко застосовуються датчики ємностей, різновиди яких використовуються також для вимірювання переміщень, тиску, вогкості і т.д.

Датчики ємностей засновані на зміні ефективної площі обкладань, величини зазору або діелектричної проникності середовища між обкладаннями, а також на використовуванні комбінацій цих параметрів.

Такий датчик є конденсатором тієї або іншої форми і конструкції - плоский, циліндровий і т.д.

На мал. б показаний датчик, у якого концентрична проникність рідини е1 набагато вище за діелектричну проникність повітряного середовища е2 над її поверхнею, зміна рівня рідини приводить до зміни місткості між електродами.

Отвори на нижньому кінці зовнішнього циліндра забезпечують гідравлічний зв'язок між електродного простору із зовнішньою рідиною і механічне демпфування коливань її поверхні при швидких змінах рівня.

Основним джерелом погрішності вимірювань є нестабільність діелектричної проникності рідини унаслідок зміни температури, кількості і складу домішок і т.д.

Для вимірювань звичайно використовують мостову схему включення датчиків (мал. в). Як С1 і С2 використовують ідентичні датчики, що знаходяться в однакових умовах, завдяки чому істотно знижується вплив температури, вогкості і інших зовнішніх умов. При цьому власне датчиком служить один з них, а другий виконує функції задатчика.

Знаходять також застосування датчики ємностей, в яких одним з електродів є середовище, рівень якої вимірюється. Другий електрод тієї або іншої форми зміцнюється нерухомо над поверхнею вимірюваної речовини. При зміні рівня речовини змінюється електрична місткість конденсатора, утвореного нерухомим електродом і контрольованою речовиною. Цей метод придатний для вимірювання рівнів як провідних, так і діелектричних середовищ, важливо тільки, щоб їх провідність істотно відрізнялася від провідності повітряного середовища над вимірюваним рівнем.

Датчики ємностей володіють підвищеною чутливістю, незначними розмірами і вагою, простою конструкцією. Їх інерційність визначається частотою живлячої напруги.