Методика проведения экспериментальных исследований

1. Статическая характеристика реостатного и потенциометрического датчика угловых перемещений снимается с использованием следующей схемы.

Снять и построить статическую характеристику реостатного датчика угловых перемещений U_н = f(α) или I_н = f(α). Эта характеристика снимается при замкнутом переключателе SA1 (с его помощью подаётся напряжение в схему) и разомкнутом переключателе SA2.

Снять и построить статическую характеристику потенциометрического датчика угловых перемещений U_н=f(α). Эта характеристика снимается при замкнутом переключателе SA1 (с его помощью подаётся напряжение в схему) и замкнутом переключателе SA2.

 

Рис.3.1. Схема для снятия характеристик реостатного и потенциометрического датчиков (R=47 кОм, R_н=50 Ом, U_n=5В).

2. Расчетная статическая характеристика потенциометрического датчика определяется по формуле:

, (3.1.)

где φ – полный угол поворота потенциометрического датчика при изменении сопротивления от 0 до R (φ = 360°); α – угол поворота; U_п – напряжение питания, В; R_н – сопротивление нагрузки, Ом.

 

3. Определить чувствительность потенциометрического датчика можно, используя следующую формулу:

. (3.2)

4. Снять статическую характеристику индуктивного датчика линейных перемещений можно, используя схему экспериментальной установки:

Рис.3.2. Схема для снятия характеристик индуктивного датчика

5. Снять статическую характеристику индукционного датчика угловых перемещений можно, используя схему экспериментальной установки:

Рис.3.3. Схема для снятия характеристик индукционного датчика

6. Снять характеристику работы сельсинной пары: сельсин датчик (СД) – сельсин приёмник (СП) в индикаторном режиме
можно используя схему экспериментальной установки:

Рис. 3.4. Сельсин-пара в индикаторном режиме

7. Определить величину угла статической ошибки работы сельсинной пары: сельсин датчик (СД) – сельсин приёмник (СП) в индикаторном режиме можно по следующей формуле:

ΔΘ=α_вс – α_ве,(3.2)

где α_вс – угол поворота сельсина датчика; α_ве – угол поворота сельсина приёмника.

 

Рекомендуемая литература

1. Бородин И.Ф. Технические средства автоматики. – М.: Колос, 1982. –
С. 56 – 66, 68 – 74.

2. Бородин И.Ф., Кирилин Н.И. Основы автоматики и автоматизации производственных процессов. – М.: Колос, 1977. – С. 96 – 107.

3*. Бохан Н.И., Бородин И.Ф. и др. Технические средства автоматики и телемеханики. – М.: Агропромиздат, 1992. – С. 32 – 49; 50 – 55.

4. Иващенко Н.Н. Автоматическое регулирование. – М.: Машиностроение, 1973. – С.54 –61; 70 –74.

5. Измерение электрических и неэлектрических величин. / Под ред.
Н.Н. Евтихиева – М.: Энергоатомиздат, 1990. – С. 126 –166.

6. Загинайлов В.И., Шеповалова Л.Н. Основы автоматики. – М.: Колос, 2001. – 55 – 59.

7. Квартин М.И. Электромеханические и магнитные устройства автоматики. – М.: Высшая школа, 1979. – С. 40 – 56; 74 – 97; 104 – 113.

8*. Келим Ю.М. Электромеханические и магнитные элементы систем автоматики. – М.: Высшая школа, 1991. – С. 41 – 54; 64 – 88; 93 –101.

9. Колесов Л.В. Основы автоматики. – М.: Колос, 1984. – С. 36 – 50.

10. Колосов С.П., Калмыков И.В., Нефёдова В.И. Элементы автоматики. – М.: Машиностроение, 1970. – С. 99 – 123.

11*. Мартыненко И.И., Тимошенко Ю.А. Основы автоматики. // Методические указания к лабораторным работам. – Киев: УСХА, 1981. –
С. 29 – 38.

12. Мартыненко И.И. и др. Автоматика и автоматизация производственных процессов. – М.: Агропромиздат, 1985. – С. 106 – 118.

13*. Мейзда Ф. Электронные измерительные приборы и методы измерений. – М.: Мир, 1990. – С. 61 – 75.

14*. Устройства и элементы систем автоматического регулирования и управления. // Книга 1.Измерительные устройства, преобразующие элементы и устройства. / Под ред. В.В. Солодовникова. – М.: Машиностроение, 1973.

 

Контрольные вопросы: 1. Назовите виды датчиков линейных и угловых перемещений и кратко охарактеризуйте их принцип действия. 2. В чём достоинства и недостатки контактных датчиков? 3. Приведите сравнительную характеристику реостатного и потенциометрического датчиков перемещения. 4. Что такое чувствительность датчика перемещения и как она определяется? 5. Расскажите о принципе действия индуктивных датчиков перемещений и перечислите их достоинства и недостатки. 6. Расскажите о принципе действия индукционных датчиков перемещений и перечислите их достоинства и недостатки. 7. Расскажите о принципе действия емкостных датчиков перемещений и перечислите их достоинства и недостатки. 8. Объясните принцип действия и работу сельсинной пары. 9. Объясните принцип действия и работу вращающихся трансформаторов. 10. Приведите сравнительную характеристику всех известных вам датчиков перемещений.

Лабораторная работа № 4

Усилители автоматики

 

Цель работы: изучить принцип действия, устройство, конструкцию и основные характеристики наиболее широко применяемых усилительных устройств (усилителей) автоматики.

 

Программа работы:

I. Изучить усилители следующих типов: 1) полупроводниковые транзисторные; 2) тиристорные; 3) магнитные; 4) диэлектрические; 5) электромашинные.

II. Составить отчёт по работе.

 

Отчет по работе должен содержать по каждому типу усилителей:

1. Описание изучаемого типа усилителя.

2. Принцип действия, на котором основана работа устройства.

3. Основные характеристики рассматриваемого усилителя.

4. Конструктивные особенности изучаемого устройства.

5. Принципиальные схемы усилителей.

6. Использование усилителей в схемах автоматики.