Вивчення пп температури з уніфікованим вихідним сигналом

1. Мета роботи - вивчення первинного вимірювального перетворювача температури з уніфікованим виходом типу ДТ-150 і визначення його метрологічних характеристик.

2. При виконанні лабораторної роботи студент повинен:

Знати: мету і зміст майбутньої роботи, порядок її виконання й основні теоретичні положення даної теми.

Вміти: користуватися вимірювальними приладами лабораторного стенда.

3. Загальні положення

ПП із уніфікованими вихідними сигналами широко застосовуються в промисловості для вимірювання температури, тиску, рівня, витрати, концентрації й інших технологічних параметрів у складі сучасних вимірювально-інформаційних систем. Конструктивно в одному корпусі вони поєднують чутливий елемент і проміжний вимірювальний перетворювач із уніфікованим виходом. При цьому в комплект ПП зазвичай входить окремий блок стабілізованого живлення.

ПП температури з уніфікованим вихідним сигналом звичайно являє собою термопару або термометр опору, у монтажній головці якого розміщена плата з мікросхемою проміжного перетворювача. Їхні класи точності, згідно з ДСТУ2838-94, належать наступному ряду: 0,1; 0,2; 0,25; 0,4; 0,6.

На рис. 21 показаний ПП температури типу ДТ-150 з уніфікованим струмовим вихідним сигналом 0…5 мА, який має такі характеристики:

Рис. 21 - Зовнішній вигляд ПП температури типу ДТ-150

з уніфікованим струмовим виходом

- напруга живлення = 24 В;

• діапазон вимірювання 0…150 ⁰С;

• межа основної погрішності, що допускається, ±1% від верхньої границі вимірювання;

• межі відхилень дійсної НСХ від лінійної не перевищує 0,5 абсолютного значення вказаної межі основної погрішності;

• варіація вихідного сигналу не перевищує 0,4 абсолютного значення межі основної погрішності;

• пульсація (подвійна амплітуда) вихідного сигналу не більше 0,6 % від верхньої межі вимірювання вихідного сигналу;

• час установлення вихідного сигналу не більше 2,5 с;

• опори навантаження не більше 2 кОм.

При повірці ПП температури з уніфікованим виходом оцінюють припустимі межі: основної погрішності, відхилення дійсної НСХ від лінійної, пульсації вихідного струму, коефіцієнт теплової інерції.

4. Контрольні питання

4.1 Конструкція, склад і принцип дії ПП температури з уніфікованим вихідним сигналом.

4.2 Які класи точності в ПП температури зі струмовим виходом?

4.3 Які метрологічні характеристики перевіряють у ПП з уніфікованим виходом при перевірці працездатності?

5. Опис лабораторного стенда

Лабораторний стенд для дослідження ПП температури показаний на рис. 18 і описаний у п. 5 лабораторної роботи № 7.

6. Порядок виконання роботи

Вивчіть рекомендовану літературу й ознайомтеся з лабораторним стендом, підготуйте таблиці для запису результатів спостережень. Після дозволу викладача приступайте до роботи.

6.1 Перевірка пульсації вихідного струму

Перевірка здійснюється при дослідженні НСХ, коли за допомогою термостата встановлюють відповідність вихідних сигналів ПП ряду значень температури. При цьому вихідні сигнали ПП одночасно вимірюють мультиметром 13 (рис. 18) і осцилографом. Із цією метою ручку вибору режиму мультиметра 13 установлюють у положення «10 мА», а ручку «V / СПРАВ» осцилографа - у положення «0,01».

При кожному заданому ручкою 10 (рис. 18) сталому значенні температури води в термостаті фіксуйте показання мультиметра 13 і пульсації – амплітуду відхилень вихідного сигналу ПП (ширину смуги на екрані осцилографа).

6.2 Дослідження НСХ ПП температури типу ДТ-150 (виконайте за п. 6.1 опису лабораторної роботи № 9 «Дослідження ТС»)

6.3 Підготовки самописця КСП-4 до роботи (див. п.6.2 – там же)

6.4 Перевірки коефіцієнта теплової інерції ДТ-150 (див. п 6.3–там же)

6.5 Після завершення роботи виключите всю апаратуру з мережі ~220 В.