- •Методическая указания
- •Санкт-Петербург 2014 г. Содержание
- •Практическая работа №1
- •1Цельработы
- •2Пояснениякработе
- •2.2Примеррасчета:
- •3Задание:
- •2Пояснениякработе
- •2.1Краткиетеоретическиесведения:
- •2.2 Пример расчета:
- •5. Контрольные вопросы по практической работе №1
- •Практическая работа №2
- •2. Пояснения к работе
- •2.1 Краткие теоретические сведения:
- •2.2 Пример расчета
- •3 Задание:
- •4. Контрольные вопросы к практической работе №2
- •2.2 Пример расчета
- •2 Пояснения к работе
- •2.1 Краткие теоретические сведения.
- •2.2 Пример расчета
- •3 Задание:
- •4. Контрольные вопросы к практической работе №3
- •2.2 Пример расчета
- •3. Задание:
- •3.2 Произвести расчет:
- •3.3 Результаты расчета свести в таблицу 2.
- •2 Пояснения к работе
- •2.1 Краткие теоретические сведения:
- •2.2 Пример расчета:
- •3. Задание:
- •3.2 Произвести расчет
- •3.3 Результаты расчета свести в таблицу 2.
- •2.2 Пример расчета
- •3. Задание:
- •Задача №2. Определение основных параметров следящего привода.
- •2 Пояснения к работе.
- •2.1 Краткие теоретические сведения:
- •2.2 Пример расчета
- •3. Задание:
- •4. Контрольные вопросы к практической работе №5
- •3 Задание:
- •2.2 Пример расчета
- •3. Задание:
- •4. Контрольные вопросы к практической работе №6
- •2.Составление определителя Гурвица и оценка выполнения достаточного условия устойчивости.
- •2.Критерий устойчивости Найквиста
- •Практическая работа №8 Основные показатели качества процесса управления
- •Вопрос 1. Понятие о качестве сау.
- •1.1Краткиетеоретическиесведения:
- •1.2 Прямые показатели качества:
- •1. 3 Корневые показатели качества.
- •1.4 Частотные показатели качества.
- •Вопрос 2: Анализ качества сау.
- •2.1Краткиетеоретическиесведения:
- •2.2 Порядок расчёта
- •3Задание:
2.2 Пример расчета:
Исходные данные:
Rм = 130 Ом; Rвн = 10 Ом; t0= 15оC; Uм = 24 мВ; Етабл. = 6,95 мВ.
Рассчитать: EТП , tПЕР , t1 , ЕП , ЕР =?
Решение:
1) EТП 24 (130 + 10) / 130 26, мВ;
2) tПЕР 26100/ 6,95374 , оС;
3) t1 37415389 ,оС;
4) ЕП 6,9515 / 100 1,04 , мB;
5) ЕР 26 +1,0427,04 мB.
3Задание:
3.1 Определить параметры термоэлектрического датчика. Исходные данные для расчета взять из таблицы 1, согласно варианту.
Таблица 1
№ варианта |
Rм, (Ом) |
Rвн, (Ом) |
t0 , ( оС) |
Uм, (мВ) |
Етабл. , (мВ) |
1 |
120 |
10 |
5 |
24 |
6,95 |
2 |
130 |
10 |
10 |
24 |
6,95 |
3 |
140 |
9 |
15 |
24 |
6,95 |
4 |
150 |
8 |
20 |
24 |
6,95 |
5 |
160 |
10 |
25 |
24 |
6,95 |
3.2 Произвести расчет:
Етп= _______________________________________________________
___________________________________________________________
tпер=_______________________________________________________
___________________________________________________________
t1= ______________________________________________________
____________________________________________________________
Еп=_________________________________________________________
____________________________________________________________
Ер= ________________________________________________________
____________________________________________________________
3.3 Результаты расчета свести в таблицу 2.
Таблица 2
Етп, (В) |
tПЕР , (оС) |
t1, ( оС) |
Еп, (В) |
Ер, (В) |
|
|
|
|
|
5. Контрольные вопросы по практической работе №1
1. К какому типу датчиков относится потенциометрический датчик?
2. Принцип работы потенциометрического датчика.
3. Достоинства и недостатки потенциометрического и термоэлектрического датчиков.
4. К какому типу датчиков относится термоэлектрический датчик?
5. Принцип работы термоэлектрического датчика.
6. Какие бывают схемы включения термоэлектрического датчика?
7. Укажите области применения потенциометрического и термоэлектрического датчиков.
Списоклитературы
1. Лихачев А.В. Конспект лекций. Автоматика. СПГАУ, СПБ, 2013 г. (Лекции №4 и 5).
Практическая работа №2
Определение основных параметров индуктивного датчика
1 Цель работы
1.1 Научиться рассчитывать индуктивность индуктивного датчика.
1.2 Научиться рассчитывать параметрыобмотки индуктивного датчика.
Задача №1. Рассчитать индуктивность индуктивного датчика
2Пояснения к работе
2.1 Краткие теоретические сведения.
Индуктивные датчики преобразуют механическое перемещение в изменение параметров магнитной и электрической цепей. Принцип действия индуктивных датчиков основан на изменении индуктивности Lили взаимоиндуктивности M обмотки с сердечником вследствие изменения магнитного сопротивления Rм магнитной цепи, в которую входит сердечник.
Последовательность преобразований:
F в Rм L XL Z I,
где F– усилие;
в – длина воздушногозазора;
Rм – магнитное сопротивление;
L – индуктивность;
XL – индуктивное сопротивление;
Z – полное сопротивление;
I – ток.
2) Индуктивность датчикавычисляется по формуле:
L = (2/в) n2Sм 10-7 , (Гн) (1)
где L – индуктивность датчика,
в – длина воздушногозазора, (м);
n – число витков;
Sм – площадь поперечного сечения магнитопровода, (м2).
2.2 Пример расчета
Исходные данные:
в1 = 0,4 мм = 0,0004 м = 410-4 м; в2 = 0,6 мм = 0,0006 м = 60-4 м;
в3 = 0,8 мм = 0,0008 м = 810-4 м; Sм = 40 мм2 = 0,00004 м2 = 410-5 м2;
n = 16000 витков.
Определить: Lпри различных значенияхδв и построить график L = f(δв).
Решение:
L 1 = ( 2 / 0,0004) 3,14 160002 0,0000410-7 = 16,1 (Гн)
L 2 = ( 2 /0,0006) 3,14 160002 0,0000410-7 = 10,7 (Гн)
L 3 = ( 2 /0,0008) 3,14 160002 0,0000410-7 = 8 (Гн)
L 4 при в = 0,1 мм = 64,3 (Гн)
Построить график L = f(в)
Задание:
3.1 Определить индуктивность датчика в зависимости от длины воздушного зазора. Исходные данные для расчета взять из таблицы 1, согласно варианту.
Таблица1
№ варианта |
в1, (мм) |
в2, (мм) |
в3, (мм) |
Sм, (мм2) |
n |
1 |
0,3 |
0,5 |
0,7 |
40 |
16 000 |
2 |
0,4 |
0,6 |
0,8 |
50 |
16 000 |
3 |
0,3 |
0,5 |
0,7 |
60 |
15 500 |
4 |
0,4 |
0,6 |
0,8 |
30 |
16 500 |
5 |
0,5 |
0,7 |
0,9 |
30 |
16 500 |
Произвести расчет:
L1=_________________________________________________________
____________________________________________________________
L2=_________________________________________________________
____________________________________________________________
L3=_________________________________________________________
____________________________________________________________
3.3 Результаты расчета свести в таблицу 2.
Таблица 2
L1 , (Гн) |
L2 , (Гн) |
L3 , (Гн) |
|
|
|
Построить график L = f(в)
Задача №2 Определить параметры обмотки индуктивного датчика.