Rabochaya_tetrad
.pdf1- ___________________________________; 2- _________________________;
3а_____________________________________________________________;
3б_______________________________________________________________; 3в______________________________; 3г__________________________; 3д________________________________________; 4-____________________
__________________________________________; 5- _____________________.
Рисунок 1.7 – Схема манометрического термометра
Схема автоматической двухпозиционной системы регулирования температуры на базе манометрического термометра изображена на рисунке 1.8.
Результаты наблюдений за изменением температуры в процессе регулирования приведены в таблице 1.3 (заданные значения: tmax = _______0C; tmin =
_______0C).
Таблица 1.3 – Изменение температуры в печи в процессе регулирования
Время τ , с
Температура t, 0С
Мощность N,
δ/р
EK6 - _______________________________; F2 - __________________________; H4, H5 - _________________________________; К2, К3 -______________________
_______________________; К1.1, К2.1…К2.5- ______________________________; М- ________________________________; S6 - ___________________________; SK2, SK3_________________________________________________________; T2 - __________________________________________.
Рисунок 1.8 – Схема системы регулирования температуры
на базе манометрического термометра.
Графики изменения температуры t и электрической мощности N, подводимой к лабораторной печи, изображены на рисунке 1.9.
Рисунок 1.9 – График процесса регулирования температуры
|
Период колебаний температуры |
в процессе регулирования составил |
Т = _______ с, амплитуда колебаний t мах |
= ________0С, дифференциал регулято- |
|
ра |
t = _________0С. |
|
1.6 Выводы по работе
1) Достоинства и недостатки термометров расширения, их функций _______
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
2) Характеристика систем регулирования с использованием этих приборов
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
3) Особенности работы систем двухпозиционного регулирования с минимальной и настраиваемой зоной неоднозначности_______________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №2
Исследование работы датчиков температуры с естественными выходными сигналами
2.1 Цель работы
Целью работы является закрепление теоретических знаний о принципах действия, устройстве и характеристиках датчиков температуры с естественными выходными сигналами: термоэлектрических преобразователей и термопреобразователей сопротивления, применяемых в системах управления технологическими процессами, а также приобретении навыков работы с этими приборами.
2.2 Преобразователи термоэлектрические (термопары)
Принцип действия термоэлектрических преобразователей (термопар)
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
Измерительная схема, составленная на базе термоэлектрического преобразователя, изображена на рисунке 2.1
1 - ________________________; 2 - ________________________________;
3 - _______________________________; а - _________________________;
в, с - _________________________________; t - ______________________;
t0 - ___________________________________________________.
Рисунок 2.1 – Измерительная схема с термоэлектрическим преобразователем
Результаты наблюдений за изменением термо-ЭДС датчика №1, введенного в
лабораторную электропечь, приведены в таблице 2.1. Температура свободных концов при этом составляла t0 = ______0С.
Таблица 2.1 – Изменение термо-ЭДС датчика №1
Время τ , с
Термо-ЭДС Е1(t, t0), мВ
Температура в печи, по показанию контрольного измерительного комплекта, составила tп = ____0С.
Второй и третий термоэлектрические преобразователи после помещения в электропечь выработали следующие значения термо-ЭДС:
датчик №2 Е2 (tп, t0) = _____________мВ;
датчик №3 Е3 (tп, t0) = _____________мВ.
Поправка на температуру свободных концов Еi (t0, 0), мВ, для каждого из исследуемых датчиков вычисляется по формуле
Ei (t0 ,0) = |
t0 |
Ei (tп ,t0 ) . |
(2.1) |
|
|||
|
tп −t0 |
|
Подстановка полученных значений в формулу (2.1) дает
- для датчика №1 E1 (t0 ,0) =__________________.______ =_____ мВ,
- для датчика №2 E2 (t0 ,0) =__________________.______ =_____ мВ,
- для датчика №3 E3 (t0 ,0) =__________________.______ =_____ мВ.
Скорректированное значение термо-ЭДС Ei (tп ,0) , мВ, для каждого датчика вычисляется по формуле :
Ei (tп ,0) = Ei (tп ,t0 )+ Ei (t0 ,0) , |
(2.2) |
- для датчика №1 E1 (tп ,0) =______ +_______ =_____ мВ,
- для датчика №2 E2 (tп ,0) =______ +_______ =_____ мВ,
- для датчика №3 E3 (tп ,0) =______ +_______ =_____ мВ.
Анализ таблиц номинальных статических характеристик термопар показал, что датчику №1 соответствует наименование_____________________________
_______________________________________ ( |
), датчику №2 - наименование |
|
________________________________________________________________( |
), |
|
датчику №3 - наименование _______________________________________( |
) . |
Результаты обработки исследований термоэлектрических преобразователей приведены в таблице 2.2
Таблица 2.2 – Результаты исследования термоэлектрических преобразователей
Темпера- |
Темпера- |
Изме- |
Поправка |
Градуиро- |
Наиме- |
тура |
тура |
ренное |
на темпе- |
вочное |
нование |
рабочего |
свобод- |
значение |
ратуру сво- |
значение |
градуи- |
спая |
ных |
термо- |
бодных |
термо-ЭДС |
ровочных |
tп, 0С |
концов |
ЭДС, |
концов, |
Ei (tп ,0) , |
характе- |
|
t0, 0С |
Ei (tп ,t0 ) , |
Ei (t0 ,0) , |
мВ |
ристик |
|
|
мВ |
мВ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
На рисунке 2.2 изображены номинальные статические характеристики (градуировочные характеристики) исследованных датчиков в интервале 0…100 0С с нанесенными экспериментальными точками.
Рисунок 2.2 – Номинальные статические характеристики преобразователей термоэлектрических в интервале 0…100 0С
На рисунке 2.3 изображен переходный процесс (кривая разгона) датчика №1 при нагреве в лабораторной печи, построенный по данным таблицы 2.1.
Рисунок 2.3 – Кривая разгона датчика №1
2.3 Термо преобраз ователи сопротивления (термометры сопротивления )
Принцип действия термопреобразователей сопротивления _____________
_____________________ _______ ________________ _______ ________________ ___
_____________________ _______ ________________ _______ ________________ ___
_____________________ _______ ________________ _______ ________________ ___
2.3.1 Исследование работы проволочного тер мопреобразователя сопротивления
Для изготовления проволочных термопреобразовате лей сопротивления по ГОСТ ГОСТ Р 8.625-20 06 используются ________ _______ ____________________
_____________________ _______ ________________ _______ ________________ __ .
Устройство проволочного термопреобразователя изображено на рисунке 2.4.
1- ___________ _______ __________________; 2- __ ________________ _______ ___;
3- |
__ _______________________ _____________________; 4- ______ _______ ____; |
5- |
__ _______________________ ___________; 6- ________________ _______ ____; |
7- ___ _______ ______________________; 8- _____ ________________ _______ ____; 9- ___________ _______ ____________________.
Рисунок 2.4 – Проволочный термопреобразовател ь сопротивления
Сопротивление термометра при комнатной температуре t = 20 0С составило R20 = _________ Ом, следовательно, он соответствует градуировочной характери-
стике ____________.
Результаты наблюдений за изменением сопротивления термопреобразователя, введенного в лабораторную электропечь, приведены в таблице 2.3.
Таблица 2.3 – Изменение сопротивления термопреобразователя ________
Время τ , с
Сопротивление Rt, Ом
Температура в печи, соответствующая сопротивлению Rt = _____ Ом и опре-
деленная по показанию контрольного измерительного комплекта, составила tп =
______ 0С.
На рисунке 2.5 изображен график номинальной статической характеристики проволочного преобразователя сопротивления ______ в диапазоне 0…100 0С, а также точки, соответствующие результатам экспериментальных измерений.
Рисунок 2.5 – Статическая характеристика термопреобразователя
сопротивления_________
На рисунке 2.6 изображена кривая разгона датчика, построенная по данным таблицы 2.3.
Рисунок 2.6 – Кривая разгона датчика (проволочного термопреобразователя сопротивления___________)
2.3.2 Исследование работы полупроводникового термопреобразователя сопротивления (термистора)
Для изготовления термисторов используются__________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
Результаты наблюдения за изменением сопротивления термистора в лабораторной печи приведены в таблице 2.4.
Таблица 2.4 – Изменение сопротивления термистора
Время
τ , с
Сопротивление
Rt, Ом