1.6 Вимоги техніки безпеки

а) температура води в термостаті і повітря в електричній печі не повинна перевищувати 90°С;

б) перед включенням термостата необхідно перекона-тися в тому, що він повністю заповнений водою (рівень води в термостаті повинен бути не нижче 10мм від верхньої кришки);

в) при роботі з Р4833, після виконання кожного вимірювання необхідно вимикати джерело живлення;

г) закінчивши роботу, потрібно переконатися в тому, що нагрівачі термостата і електричної печі вимкнені;

д) у разі порушення нормальної роботи нагрівальних елементів негайно вимкнути напругу, що подається на стенд, вимикачем 8, і повідомити викладачу.

1.7 Обробка результатів

В звіті повинні бути приведені протоколи вироблених повірок і вимірювань, необхідні обчислення і висновки про характеристики приладів, що повіряються. До кожного протоколу слід прикласти схему експерименту.

1.8 Контрольні питання

1) Переваги і недоліки термопар.

2) Пристрій термопари.

3) Термоелектричний ефект.

4) Джерела похибки при вимірюванні т.-ЕРС пірометричним мілівольтметром.

5) Пристрій пірометричного мілівольтметра.

6) Пристрій автоматичного електронного потенціомет-ра.

7) Вплив температури навколишнього середовища на покази милливольтметра.

8) Єство компенсаційного методу вимірювання.

9) Призначення компенсаційних дротів .

10) Порядок перевірки пірометричних-мілівольтметрів.

11) Порядок перевірки автоматичних електронних потенціометрів.

12) Матеріали, вживані для виготовлення термопар і вимоги, перевищувані х ним.

13) Стандартні термопари, їх умовне позначення і інтервал температур, що виміряються.

14) Принципова схема потенціометра постійного струму.

Лабораторна робота №2

2.1 Назва роботи: Дослідження коректора нелінійності давачів вимірювання вологості

2.2 Мета роботи: Дослідження діодів ВУМ 10-50 і ВУМ 10-1000 з допомогою програми «Electronics Workbench».

Тривалість на ПЕОМ: 2 аудиторні години.

2.3 Завдання роботи: При допомозі програми «Electronics Workbench» на ПЕОМ провести моделювання датчиків вимірювання вологості на ОП LF157.

2.4 Основні теоретичні положення

Вимірювання вологості середовища ґрунтується на властивостях напівпровідника з зміною опору при постійному струмі. Якщо діоди працюють у прямому зміщеному режимі їх ВАХ в такому включенні описується виразом:

; , (2.1)

де: - зворотній (тепловий ) струм;

- температурний потенціал р-n переходу при він дорівнює 26МВ.

При моделюванні схеми у якій опір датчика для підсилення сигналу вибрано ОП LF157 використані діоди – ВУМ10- 50 і – ВУМ10-1000. При цьому навіть при виключенні коректуючої ланки, осцилограма вихідного сигналу, відрізняється від осцилограми вхідного що зв’язано з різними опорами і . Також, ці осцилограми зміщенні по фазі, так як діоди працюють у прямо зміщеному режимах.

2.5 Порядок виконання роботи

Провівши моделювання схеми на рис.1, при різних значеннях діодів і , що при включеному коригувальному діоді, наведені на рис.1 спотворення викликані не лінійністю датчика в області невеликої вологості тобто при низьких рівнях сигналу на виході датчика.

Такий датчик використовують для виміру вологості. Даний пристрій лінеаризації характеристики датчика, реалізує надійний і простий спосіб виміру опору на постійному струмі. Не лінійність такого датчика виявляється в області малих значень вологості, де залежність опору від вмісту вологи має логарифмічний характер. Це дозволяє представити еквівалентну схему датчика у виді послідовно включених резистора послідовно з діодом . Коригувальна ланка виконана на ОП LF157, у ланку від’ємного зворотного зв’язку в якому включений резистор , послідовно з діодом . Для спостереження ефекту лінеаризації введений перемикач Space, що натисканням на дану клавішу розмикає або замикає діод .

При моделюванні даної схеми, для датчика, діод марки ВУМ10-1000, а для корегувальної ланки, такий самий діод, так як по своїм характеристикам він підходить найкраще.

Результати моделювання, при переключенні вимикача в положення, що відповідає включенню корекції показані на рис.1 видно, що зникли спотворення вихідного сигналу, а попередня характеристика не має характерного йому викликаного не лінійністю датчика.

Також, виявлено що при використанні двох однакових діодів при включеній корекції регулюючи напруга є від’ємною, а при включеній – додатного.

Для того, щоб результуюча напруга була позитивною у наведеній формулі слід оперувати - зворотнім тепловим струмом, і - температурним потенціалом р-n – переходу.

2.6 Обробка результатів

На даній лабораторній роботі досліджено корекції не лінійності датчиків осцилограми вхідних і вихідних сигналів при включеній і виключеній корекції, а також визначено передатні характеристики наведених датчиків правильності корекції не лінійності датчика. Треба щоб діоди і були одинакові або приблизно рівні за параметрами, а резистори і повинні бути рівними.