«Технологические измерения и приборы»
1 Автоматические мосты, потенциометры, приборы дифференциально-трансформаторной системы (КСД): устройство, принцип действия, применение.
2 Классификация, назначение, устройство, принцип действия, основные характеристики первичных измерительных преобразователей.
3 Методы и средства контроля технологических параметров:
- температуры;
- давления;
- расхода;
- уровня;
- вещественного состава растворов и пульп.
4 Основные метрологические понятия и термины: измерение, методы измерений, погрешности, чувствительность, класс точности прибора, вариация.
5 Задачи на определение чувствительности и класса точности приборов, измеряемой величины технологических параметров, погрешности показаний прибора.
1 Автоматические мосты, потенциометры, приборы дифференциально-трансформаторной системы (КСД): устройство, принцип действия, применение.
Автоматические мосты.
Мостовые измерительные схемы применяются для контр. и регулирования различных технологических параметров, измен. которых. может быть преобразовано в измен. электр сопротивление, емкости, индуктивности
Уравновешанный мост.
Он образован постоянными резисторами R1 иR3, реохордом R2 и термометром сопротивления Rt. Сопротивление двух соединительных линий прибавляется к сопротивлению термометра Rt. К диагонали питания моста подключен внешний источник постоянного тока, к измерительной диагонали - нуль-прибор НП. Измерение производится по методу сравнения в равновесном режиме. Равновесие в схеме достигается перемещением движка реохорда R2 до момента, когда ток в измерительной диагонали AC не станет равным нулю. Тогда произведения сопротивлений противоположных плеч моста равны между собой.
Уравновешенные мосты имеют высокий класс точности, допускают колебания напряжения источника в пределах ±20 %, позволяют автоматизировать процесс измерения.
Неуравновешанный мост.
R – реастат для изменения Uab
R1, R2, R3 – постоянные сопротивления
Rпр – сопротивление соединительных проводов
ПМ – пирометрический милливольтметр
П – переключатель
Rк – контрольное сопротивление, служит для контроля питающего напряжения Uab.
Этот мост применяют, когда сопротивление датчика во много раз превосходит сопротивление соединительных проводов. Перед началом измерении проверяют Uab, для этого П ставится в положение 1 и если питающее напряжение имеет номинальное значение, то стрелка милливольтметра устанавливается против контрольной отметки на шкале. Если этого нет, то с помощью реостата R выводят стрелку на контрольную отметку, после этого П ставится в положение 2 и I=f(Rt+Rпр), отсчет результата измерения снимают по предварительно градуированной шкале пирометрического миливольтветра.
Принципиальная схема автоматического моста.
1 – измерительная схема прибора,
R – реохорд,
R1, R2, R3 – постоянные сопротивления
Rt – сопротивление термометра
Rn – подгоночные сопротивления
2 – преобразователь сигнала в виде напряжения постоянного тока в сигнал в виде напряжения переменного тока (имеется только в мостак постоянного тока)
3 – усилитель переменного тока
4 – асинхронный реверсивный электродвигатель
С – фазосдвигающий конденсатор
5 – стрелка
6 – перо записи показаний
7 – шкала
8 – диаграммная бумага
При равновесном состоянии измерительной схемы напряжение на входе преобразователья ΔU=0 (дельта этот треугольник читается), двигатель не двигается, при изменении температуры в объекте изменяется сопротивление термометра Rt, нарушается равновесие и на входе преобразователя появляется ΔU≠0, а полярность (фаза) ΔU зависит от направления изменения температуры в объекте. В зависимости от полярности (или фазы) ΔU двигатель 4 двигается в ту или другую сторону. Он перемещает движок реохорда R в такую сторону и на столько, чтобы снова привести мостовую схему в равновесие, одновременно с этим этот двигатель перемещает стрелку вдоль шкалы и перо записи показаний. Диаграммная бумага с определенной постоянной скоростью перемещается с помощью дополнительного синхронного электродвигателя.
Потенциометры.
Они являются наиболее распространенными вторичными приборами, работающими в комплекте с термоэлектрическими термометрами. Потенциометры проводят измерения по методу сравнения в равновесном режиме (нуль-методу).
Эти приборы предназначены для непрерывного измерения, записи и регулирования температуры.
Принципиальная схема лабораторного потенциометра.
А – источник постоянного тока,
Rрт – реастат для установки рабочего тока в компенсационного цепи, которая обозначена пунктиром
Rэ – эталонное сопротивление
R – реохорд
НП – нуль-прибор
t – термопара
П – переключатель
НЭ – нормальный элемент.
Перед начало измерений устанавливают ток в компенсационной цепи. Для этого переключатель П ставится в положение 1, и реастатом Rрт устанавливают в компенсационной цепи такой ток, чтобы падение напряжения на эталонном сопротивлении Rэ было равно ЭДС нормального элемента, в этом случае нуль-прибо покажет 0.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
