Лабораторная работа № 9 проверка автоматических потенциометров

1. Цель работы.

Целью работы является ознакомление студентов с устройством и принципом действия автоматических потенциометров, а также изучение методики поверки измерительных приборов.

2.Основные сведения об

АВТОМАТИЧЕСКИХ ПОТЕНЦИОМЕТРАХ.

Автоматические потенциометры широко применяются в различных отраслях промышленности для измерения и записи температуры в комплекте с термоэлектрическими термометрами, а также пирометрами полного излучения. По конструктивному оформлению их подразделяют на следующие группы: показывающие КПП1 и КВП1, показывающие и самопишущие с ленточной диаграммой КПП1, КСП2 и КСП4, показывающие и самопишущие с дисковой диафрагмой КСП3.

Типовая принципиальная схема одноточечного автоматического потенциометра приведена на рисунке 1.

На этой схеме приняты следующие обозначения:

R_р - реохорд;

R_ш - шунт реохорда, служащий для подгонки сопротивления реохорда до заданного нормированного значения R_нр;

ТО - токоотвод;

R_n - резистор для установления диапазона измерения E_g = E(t_k;0)- E(t_н;0);

R_н - резистор для установления начального значения шкалы E(t_н;0);

R_б - резистор балластный для установки при различных градуировках определен-ного значения сопротивления верхней ветви измерительной схемы bad , а следовательно и рабочего тока I₁ = 3 мА;

R_м - вспомогательный резистор из медной проволоки для автоматического введе-ния поправки на изменение термо-эдс термометра при изменениях температуры его свободных концов;

R_к - контрольный резистор, служащий для контроля рабочего тока в измерительной схеме при градуировке прибора или его поверки;

ИПС - источник питания стабилизированный;

R₁ и R₂ - резисторы в цепи ИПС для ограничения и регулировки рабочего тока при градуировке или поверке приборов;

АВ - термоэлектрический термометр;

А, В - термоэлектродные провода;

ВУ - входное устройство усилителя, предназначенное для преобразования поступающего из измерительной схемы сигнала небаланса постоянного тока в напряжение переменного тока;

a - движок;

К_р - каретка с указателем и пером;

РД - реверсивный асинхронный двигатель;

С₁ и С₂ - конденсаторы для создания необходимого фазового сдвига (90^о) между магнитными потоками обмотки возбуждения и управляющей обмотки;

С₃ - конденсатор, шунтирующий управляющую обмотку реверсивного двигателя;

СД - синхронный двигатель для продвижения диаграммной ленты.

В потенциометрах этого типа при равенстве компенсирующего напряжения Uac и измеряемой термо-эдс E(t₁t₀) термометра исполнительный механизм следящей системы прибора находится в покое. Если измеряемая термо-эдс E(t₁t₀) не равна компенсирующему напряжению Uac, то сигнал небаланса U подается на вход преобразовательного каскада ВУ. Сигнал небаланса преобразуется во входном устройстве в электрический сигнал переменного тока и усиливается усилителем до значения достаточного для приведения в действие реверсивного двигателя РД, выходной вал которого будет вращаться в направлении, зависящем от полярности сигнала. Выходной вал реверсивного двигателя через систему кинематической передачи воздействует на движок реохорда измерительной схемы, изменяя компенсирующее напряжение Uac до тех пор, пока оно не уравновесит измеряемую термо-эдс E(t₁t₀). Одновременно приводится в движение каретка с указателем и пером, фиксируя значение измеряемой температуры.

Рисунок 1 – Типовая принципиальная схема одноточечного автоматического

потенциометра