Датчики технологической информации: Методические указания к проведению лабораторных работ

ДАТЧИКИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ

ИНФОРМАЦИИ

Методические указания

к проведению лабораторных работ

Комсомольск-на-Амуре, 2015

Содержание

1  Назначение.................................................................................................. 4

2  Состав лабораторного стенда..................................................................................................................

3  Подготовка лабораторного стенда к работе..................................................................................................................

4  Методические указания к проведению лабораторных работ....................................................................................................................

Лабораторная работа №1. Изучение датчиков тока и напряжения.........................................................................................................

Лабораторная работа №2. Изучение датчиков температуры........................................................................................................

Лабораторная работа №3. Изучение датчиков магнитного поля                                                                                                                   

Лабораторная работа №4. Изучение датчиков освещённости......................................................................................................

Список используемых источников................................................................

1  Назначение

1.1  Лабораторный стенд «Датчики технологической информации» (далее –  стенд) предназначен для обучения студентов различных специальностей, изучающих дисциплины, связанные с автоматизацией различных отраслей промышленности. Стенд может быть использован также для обучения учащихся техникумов и слушателей отраслевых учебных центров повышения квалификации.

1.2  Стенд выполнен для работы в лабораторных условиях (невзрывоопасная окружающая среда, не содержащая агрессивных газов и паров, ненасыщенная водяными парами и токопроводящей пылью).

2.  Состав лабораторного стенда:

2.1  Моноблок «Датчики технологической информации», который содержит:

2.1.1.  Блоки питания:

§  +24 В, 2 А;+5 В, ЗА;

§  ±15 В, 1 А;+5В, ЗА.

2.1.2.  Генератор постоянного и переменного напряжения 0...10 В, частота 10... 10 ООО Гц.

2.1.3.  Регулятор тока (0...2,5 А, 10...10 ООО Гц).

2.1.4.  Поле датчиков тока и напряжения (шунт, делитель напряжения, измерительные трансформаторы тока и напряжения, интегральные датчики тока и напряжения).

2.1.5.  Поле датчиков температуры (биметаллический термостат, термопара, интегральный датчик, кремниевый и платиновый терморезисторы, инфракрасный пирометр).

2.1.6.  Поле датчиков магнитного поля (дискретный и аналоговый датчик Холла, дискретный и аналоговый магниторезистор, геркон).

2.1.7.  Поле интегрального датчика освещенности.

2.1.8.  Блок цифровых индикаторов:

–  вольтметр 0...30 В для измерения переменного и положительного постоянного напряжения;

–  амперметр 0...5 А для измерения постоянного и переменного тока.

2.1.9.  Цифровой мультиметр для измерения тока, напряжения и сопротивления.

2.2   Комплект минимодулей, 16 шт.:

2.2.1  Датчики тока и напряжения:

–  шунт мощностью 1 Вт с сопротивлением 0,1 Ом ±1%:

–  делитель напряжения с коэффициентом передачи 10:1;

–  измерительный трансформатор тока с коэффициентом передачи 1000:1;

–  измерительный трансформатор напряжения с коэффициентом передачи 1:1;

–  интегральный датчик тока;

–  интегральный датчик напряжения.

2.2.2  Датчики температуры:

–  Биметаллический термостат;

–  Термопара и интегральный датчик температуры:

§  термопара типа К(ХА), материал Хромель-Алюмель;

§  интегральный датчик температуры.

–  Кремниевый и платиновый терморезисторы:

§  кремниевый терморезистор;

§  платиновый терморезистор.

–  Инфракрасный пирометр

2.2.3  Датчики магнитного поля:

–  дискретный датчик Холла;

–  аналоговый датчик Холла;

–  дискретный магниторезистор;

–  аналоговый магниторезистор;

–  геркон.

2.2.4  Датчик освещенности с логарифмической статической характеристикой.

2.3  Комплект кабелей и соединительных проводов.

2.4  Комплект постоянных магнитов 7x7x4 мм (2 шт.).

2.5  Техническое описание.

2.6  Методические указания к проведению лабораторных работ.

2.7  Паспорт.

2.8  Кейс для хранения минимодулей.

Внешний вид лицевой панели моноблока представлен на рис. 1.

Рис.1. Внешний вид лицевой панели моноблока «Датчики технологической информации»

3.  Подготовка лабораторного стенда к работе

3.1  Подготовка лабораторного стенда к проведению лабораторной работы по изучению датчиков тока и напряжения:

1)   сетевой кабель необходимо подключить к разъему СНП на модуле ДТП. С помощью соединительных проводов соединить выходные клеммы генератора напряжения «иВых» с входами мультиметра, работающего в режиме измерения переменного напряжения до 20 В. Галетный переключатель «Множитель» установить в положение «х 1»;

2)   включить сетевой выключатель SA1 на лицевой панели модуля ДТП. Вращая ручки регулировки амплитуды и частоты, с помощью мультиметра и индикатора частоты можно наблюдать изменения величины и частоты переменного напряжения 0...10 В и 10 Гц... 10 кГц. Переключая галетный переключатель в положения «х 10» и «х 100», можно наблюдать изменение частоты соответственно в 10 и 100 раз относительно указанной на лимбе ручки регулировки частоты;

3)   выключить сетевой выключатель SA1 на лицевой панели модуля ДТП;

4)   галетный переключатель «Множитель» установить в положение «=»;

5)   включить сетевой выключатель SA1 на лицевой панели модуля ДТП. Вращая ручку регулировки амплитуды, можно наблюдать изменение уровня постоянного напряжения;

6)   выключить сетевой выключатель SA1 на лицевой панели модуля ДТП;

7)   с помощью соединительных проводов соединить выходные клеммы регулятора тока «Ьых» через амперметр РА1 с входами поля «Датчики тока и напряжения». В поле установить интегральный датчик тока. Выходные клеммы поля соединить с с входами мультиметра, работающего в режиме измерения постоянного напряжения до 20 В;

8)   включить сетевой выключатель SA1 на лицевой панели модуля ДТИ. Вращая ручку регулировки амплитуды, с помощью мультиметра можно наблюдать изменение уровня постоянного напряжения;

9)   выключить сетевой выключатель SA1 на лицевой панели модуля