3567

21

Рис. 14 Схема потенциометрического датчика с отводом

-0,5 до +0,5 с интервалом через 0,1: ток нагрузки Iн , выходное напряжение потенциометра Uвых при Rн ; выходное напряжение Uвых на нагрузке; мощность выходного сигнала Р, абсолютные U и относительные U погрешности нагруженного потенциометра.

2. Определить абсолютную и относительную погрешность при увеличении сопротивления нагрузки в десять раз (10 Rн ) и относительном перемеще-

нии движка 0,5. Сравнить результаты расчетов с погрешностями при заданном значении сопротивления нагрузки в той же точке и сделать выводы.

3. Построить в прямоугольной системе координат перечисленные ниже характеристики потенциометра при изменении относительного перемещения движка от -0,5 до +0,5: статическую характеристику при холостом ходе ( Rн )

Uвых0 fX , то же, при нагрузке Uвых f (X ) ; крутизну характеристики K f (X ) ; относительную погрешность U f (X ) . Результаты расчетов свести в табл. 6.

Таблица 5

22

Т а б л и ц а 6

Указания к решению

Входной величиной потенциометрической схемы является перемещение X движка, которое характеризуется относительной величиной X X / l .

Выходной величиной потенциометрической схемы является напряжение на нагрузке Uвых I н Rн .

Двухтактный потенциометр обеспечивает отсутствие тока в нагрузке при положении движка в средней точке, когда X 0 . Чтобы выяснить, как изменяется ток в нагрузке при перемещении движка, необходимо составить три уравнения Кирхгофа для узлов рассматриваемой цепи:

I 0 I н I IRx I н Rн

U П I н Rн I0 (R Rx ),

грузки, когда Rн , изменяется пропорционально перемещению движка:

23

Чувствительность потенциометра определяется крутизной его характеристики, то есть производной от выходного напряжения по относительному перемещению движка:

K dU вых dX

Абсолютная погрешность потенциометра U определяется разностью выходного напряжения при холостом ходе и при нагрузке

U Uвыххх Uвыхн

Относительная погрешность потенциометра определяется как отношение его абсолютной погрешности к максимальному значению напряжения:

U U 100%

U

В расчетах характеристик потенциометра необходимо принимать во внимание, что при переходе движка через среднюю точку меняется только полярность выходного напряжения, так как уравнения Кирхгофа относительно средней точки симметричны. При изменении полярности напряжения меняется направление тока. Знак сопротивления, мощности и чувствительности всегда положителен, т. е. при расчетах

Библиографический список

Основная литература

1.Петровский, В.С. Автоматизация технологических процессов и производств в деревообрабатывающей отрасли [Текст]: учеб. / под ред. В.С. Петровского // В.С. Петровский, А.Д. Данилов. – Воронеж: Воронеж. гос. лесотехн. акад., 2010. – 432 с. – Электронная версия в ЭБС ВГЛТА; ЭБС «Лань».

2.Петровский, В.С. Автоматизация технологических процессов и производств лесопромышленного комплекса [Текст]: учеб. / под ред. В.С. Петровского // В.С. Петровский. – Воронеж: Воронеж. гос. лесотехн. акад., 2011. – 400 с. – Электронная версия в ЭБС ВГЛТА; ЭБС «Лань».

24

Дополнительная литература

1.Меньков, А.В. Теоретические основы автоматизированного управления [Текст]: учеб. для вузов / А.В Меньков, В.А. Острейковский – М.: Изд-во Оникс, 2005. – 640 с.

2.Поляков, С.И. Автоматика и автоматизация производственных процессов [Текст]: учеб. пособие / С. И. Поляков; Фед. агентство по образованию, ГОУ ВПО «ВГЛТА». – Воронеж, 2008. – 372 с. – Электронная версия в ЭБС ВГЛТА.

Поляков Сергей Иванович

АВТОМАТИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ЛЕСОЗАГОТОВИТЕЛЬНЫХ И ДЕРЕВОПЕРЕРАБАТЫВАЮЩИХ ПРОИЗВОДСТВ

Методические указания к выполнению практических работ для студентов по направлению подготовки 35.04.02 - Технология лесозаготовительных и деревоперерабатывающих производств; Магистерская программа "Технология деревообработки"

ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова»

РИО ФГБОУ ВО «ВГЛТУ». УОП ФГБОУ ВО «ВГЛТУ» 394613, г. Воронеж, ул. Тимирязева, 8