Лабораторна робота
Електричний перетворювач тиску
Завдання
1.1. Мета роботи: Вивчення конструкцій і принципу дій перетворювачів сигналів позначення параметрів і дослідження їх у роботі.
1.2. Прилади та обладнання:
1.2.1. Електричний перетворювач тиску:
тип приладу
межі вимірювань
харчування
вхідний сигнал
- Клас точності
1.2.2. Пневматичний перетворювач:
тип приладу
харчування
вхідний сигнал
вихідний сигнал
1.2.3.Електропневматіческій перетворювач:
тип приладу
харчування
вхідний сигнал
вихідний сигнал
Манометр САПФІР - 22ДІ призначений для вимірювання надлишкового тиску. Складається з вимірювального блоку 4 і уніфікованого електронного пристрою 5. всередині підстави 2 блоку 4 розміщений мембранний тензо перетворювач 7, порожнину 8 якого заповнена кремній органічної рідиною і відділена від вимірюваного середовища мембраною 10. Мембрана приварена по зовнішньому контуру до основи.
Чутливим елементом є пластина з монокераміческого сапфіра з застосованим плівковим тензорезисторів. Основна властивість тензорезисторів - здатність опір залежно від прогину мембрани Тензоперетворювач. Вимірювана величина подається в камеру через фланець 9, вимірювального блоку і через рідину, впливаючи на мембрану, викликає її прогин.
Малюнок 1.1. - Манометр «САПФІР - 22ДІ»
Електричний сигнал від Тензоперетворювач з вимірювального блоку надходить в електронний пристрій 5 по дротах, через вивід 6.
Для вимірювання великої частини параметрів в умовах АСУТП розроблено комплекс перетворювачів, що виконує перетворення уніфікованого пневматичного сигналу в електричний в межах від 0 до 5мА; 0 - 20мА; 4 - 20мА з метою виведення цього сигналу в обчислювальний комплекс УВК і для зворотного перетворення сигналу з УВК в пневматичний з метою видачі цього сигналу на виконавчі пневматичні механізми, які працюють в пожежо-та вибухонебезпечних умовах і входять до складу системи автоматичного регулювання параметрів.
Малюнок 1.2. - Пневматичний перетворювач ППЕ - 1: 1 - пружний чутливий елемент тиску, 2 - магнітомодуляціонний перетворювач, 3 - тригер Шмідта, 4 - баластний резистор, 5 - підсилювач постійного струму у вигляді активного фільтра і підсилювача потужності, 6 - джерело живлення.
Принцип дії:
Тиск вхідного пневматичного сигналу за допомогою пружного чутливого елемента перетворюється на пропорційне переміщення постійного магніту, який є плунжером магнітомодуляціонного перетворювача (ММП).
ММП являє собою керований дросель, спеціальний стрічковий сердечник якого, що має розподілений немагнітний зазор, сприймає струм розсіювання постійного магніту сигнал, пропорційно переміщенню плунжера ММП, виділяється на баластний резистор в колі його обмотки збудження.
Електропневматичний перетворювач ЕП - 1324:
Принцип дії:
Малюнок 1.3. - Електропневматичний перетворювач ЕП - 1324: 1 - пневматична реле, 2 - сопло, 3 - заслінка, 4 - негативний сільфон, 5 - пружина, 6 - важіль, 7 - позитивний сільфон, 8 - якір, 9 - магнітопровід, 10 - пневматична ємність .
Робота приладу заснована на принципі силовий компенсації. Магнітний потік виникає в муздрамтеатрі 9 за проходження вхідного сигналу по котушок електромагніту полярного типу, розвиває на якорі 8 зусилля, прямопропорційно сигналу змінюється зазор між соплом 2 і заслінкою 3 укріпленої на важелі 6, при цьому змінюється тиск в лінії сопла, яке надходить на пневматичну реле 1, де посилюється і подається на вхід перетворювача. Одночасно змінюється тиск, що підводиться до сільфоном позитивно 7 і негативною 4 зворотних зв'язків.
2. Хід роботи
Визначили абсолютну похибку приладу ППЕ - 1 за формулою:
Визначили відносну похибку:
Досвідчені дані занесли в таблицю:
Висновок: Прилад працює, але вимагає регулювання.
Визначили абсолютну похибку приладу ЕП - 1324:
Визначили відносну похибку:
Висновок: Прилад працює, але вимагає регулювання
Електричний перетворювач тиску
Завдання
1.1. Мета роботи: Вивчення конструкцій і принципу дій перетворювачів сигналів позначення параметрів і дослідження їх у роботі.
1.2. Прилади та обладнання:
1.2.1. Електричний перетворювач тиску:
тип приладу
межі вимірювань
харчування
вхідний сигнал
- Клас точності
1.2.2. Пневматичний перетворювач:
тип приладу
харчування
вхідний сигнал
вихідний сигнал
1.2.3.Електропневматіческій перетворювач:
тип приладу
харчування
вхідний сигнал
вихідний сигнал
Манометр САПФІР - 22ДІ призначений для вимірювання надлишкового тиску. Складається з вимірювального блоку 4 і уніфікованого електронного пристрою 5. всередині підстави 2 блоку 4 розміщений мембранний тензо перетворювач 7, порожнину 8 якого заповнена кремній органічної рідиною і відділена від вимірюваного середовища мембраною 10. Мембрана приварена по зовнішньому контуру до основи.
Чутливим елементом є пластина з монокераміческого сапфіра з застосованим плівковим тензорезисторів. Основна властивість тензорезисторів - здатність опір залежно від прогину мембрани Тензоперетворювач. Вимірювана величина подається в камеру через фланець 9, вимірювального блоку і через рідину, впливаючи на мембрану, викликає її прогин.
Малюнок 1.1. - Манометр «САПФІР - 22ДІ»
Електричний сигнал від Тензоперетворювач з вимірювального блоку надходить в електронний пристрій 5 по дротах, через вивід 6.
Для вимірювання великої частини параметрів в умовах АСУТП розроблено комплекс перетворювачів, що виконує перетворення уніфікованого пневматичного сигналу в електричний в межах від 0 до 5мА; 0 - 20мА; 4 - 20мА з метою виведення цього сигналу в обчислювальний комплекс УВК і для зворотного перетворення сигналу з УВК в пневматичний з метою видачі цього сигналу на виконавчі пневматичні механізми, які працюють в пожежо-та вибухонебезпечних умовах і входять до складу системи автоматичного регулювання параметрів.
Малюнок 1.2. - Пневматичний перетворювач ППЕ - 1: 1 - пружний чутливий елемент тиску, 2 - магнітомодуляціонний перетворювач, 3 - тригер Шмідта, 4 - баластний резистор, 5 - підсилювач постійного струму у вигляді активного фільтра і підсилювача потужності, 6 - джерело живлення.
Принцип дії:
Тиск вхідного пневматичного сигналу за допомогою пружного чутливого елемента перетворюється на пропорційне переміщення постійного магніту, який є плунжером магнітомодуляціонного перетворювача (ММП).
ММП являє собою керований дросель, спеціальний стрічковий сердечник якого, що має розподілений немагнітний зазор, сприймає струм розсіювання постійного магніту сигнал, пропорційно переміщенню плунжера ММП, виділяється на баластний резистор в колі його обмотки збудження.
Електропневматичний перетворювач ЕП - 1324:
Принцип дії:
Малюнок 1.3. - Електропневматичний перетворювач ЕП - 1324: 1 - пневматична реле, 2 - сопло, 3 - заслінка, 4 - негативний сільфон, 5 - пружина, 6 - важіль, 7 - позитивний сільфон, 8 - якір, 9 - магнітопровід, 10 - пневматична ємність .
Робота приладу заснована на принципі силовий компенсації. Магнітний потік виникає в муздрамтеатрі 9 за проходження вхідного сигналу по котушок електромагніту полярного типу, розвиває на якорі 8 зусилля, прямопропорційно сигналу змінюється зазор між соплом 2 і заслінкою 3 укріпленої на важелі 6, при цьому змінюється тиск в лінії сопла, яке надходить на пневматичну реле 1, де посилюється і подається на вхід перетворювача. Одночасно змінюється тиск, що підводиться до сільфоном позитивно 7 і негативною 4 зворотних зв'язків.
2. Хід роботи
Визначили абсолютну похибку приладу ППЕ - 1 за формулою:
Визначили відносну похибку:
Досвідчені дані занесли в таблицю:
| Тиск перетворювача, кгс/см2 | Розрахункове, евих, У | Дійсне значення, евих У | Абсолютна похибка | Відносна похибка | |||
| Пр.х | Об.х | Пр.х | Об.х | Пр.х | Об.х | ||
| 0 | 10 | 10 | 10 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 0,2 | 9,24 | 9,5 | 9,5 | 0,3 | 0,3 | 2,8 | 2,8 |
| 0,4 | 8,57 | 8,3 | 8,8 | 0,27 | 0,23 | 3,6 | 3,1 |
| 0,6 | 7,8 | 8 | 8 | 0,148 | 0,148 | 1,9 | 1,9 |
| 0,8 | 7,1 | 7,2 | 7,3 | 0,098 | 0,198 | 0,77 | 2,1 |
| 1 | 6,428 | 6,5 | 6,6 | 0,072 | 0,172 | 0,96 | 2,2 |
| 1,2 | 5,7 | 5,9 | 5,8 | 0,186 | 0,086 | 2,5 | 1,1 |
| 1,4 | 5 | 5,1 | 5,1 | 0,1 | 0,1 | 1,3 | 1,3 |
Визначили абсолютну похибку приладу ЕП - 1324:
Визначили відносну похибку:
| Розрахунок, ЕВХ, mA | Розрахунок, Рвих кгс/см2 | Дійсне значення | Абсолютна похибка | Відносна похибка | |||
| 0-5 | 0,2-1 | Пр.х | Об.х | Пр.х | Об.х | Пр.х | Об.х |
| 0 | 0,2 | 0,24 | 0,24 | 0,04 | 0,04 | 5 | 5 |
| 1 | 0,36 | 0,4 | 0,4 | 0,04 | 0,04 | 5 | 5 |
| 2 | 0,52 | 0,52 | 0,52 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 3 | 0,68 | 0,68 | 0,68 | 0 | 0 | 0 | 2,5 |
| 4 | 0,84 | 0,84 | 0,84 | 0 | 0 | 0 | 2,9 |
| 5 | 1 | 0,92 | 0,92 | 0,08 | 0,08 | 10 | 10 |