Тақырып Өлшейтін құрылғылыр мен өлшемдер туралы негізгі түсініктер (1 сағ)
тақырып. Электрлік термометрлер кедергісі (1 сағ)
жүктеу/скачать 432 Kb.
|
| 4 тақырып. Электрлік термометрлер кедергісі (1 сағ).
Дәріс жоспары: Термометрлер кедергісі. Туынды аспаптар үшін термометрлер кедергісі. Термометрдің кедергісінің (ТК) негізгі қасиетін өткізгіштің немесе жартылай өткізгіштің өзгеру температуралары өздерінің электрлік кедергілерін өлшеу температурасының өзгеруіне тәуелді. Өткізгіштің (металдың) температуралық коэффициенттері оң, яғни оларда температурасы өссе, кедергісі – азаяды. Өткізгіштердің және жартылай өткізгіштердің белсенді: кедергілері, мұндай бейнеде температураның (t) функциалды түріне тәуелді R=f(t). Функцияның бұл түрі термометрдің кедергісінің дайындау үшін материадарына тәуелділігі. Металдық термометрдің кедергісін (ТК) дайындау үшін таза металдар қабылдап, негізгі келесі тораптармен қанағаттандырылады: Aйналадағы бақылау ортасында металл тотығуға міндетті емес және химиялық өзара кіріседі. Электрлік кедергінің температуралық коэффициенті жеткілікті және өзгермейтін болуы тиіс. Металдар үшін, ТК температуралық коэффициенті қабылданып интервалдар арасы 0 мен 1000С-та анықталады. Онда =(1/0С-та) ол мынадан тәуелді болады: =(R100-R0)/100*R0, мұндағы R0 және R100 –ТК 0 мен 1000С кедергісі, Ом, көпшілігі таза металдар үшін ср =4*10-31/0С. Кедергі өзгеруі мүмкін, температура өзгергенмен балқыған тік және қисық өткізгішсіз немесе гистерезис, яғни статикалық сипаттамасы біркелькі болуы тиіс. Электрлік кедергінің салмағы үлкен жеткілікті, ол ТК қарағанда артық және ұзындығы аз. Көрсетілген талаптарға анықталған температуралық интервалдар: платина, мыс, никель, вольфрам және темір жауап береді. Платинаның кедергі термометрі ПКТ- 260-тан +11000с дейінгі температураны өлшеуге арналған. -260-тан 7500 дейінгі диапазондағы температураны өлшеуге диаметрі 0,05-0,1мм, 11000с- дейінгі температураны өлшеуге диаметрі 0,5 платиналық сым қолданылады. ПКТ кедергіге байланысты келесідей градустар болады: гр.20 R0= 10 Ом, гр.21 R0=46 Ом, гр.22 R0=100 Ом. Платиналық КТ жаңарған екі түрде шығарылады: біртекті және қос жүйе. Қос жүйедегі бір арматураға электрлік жүйеде бір-бірінен байланысы жоқ екі элемент қосылған. Платиналық КТ сезімтал элементінің ұзындығы 30-120мм тең. Мыс кедергі термометрі МКТ -50-ден +2000с дейінгі температураны өлшеуге арналған. МКТ тек қана біртекті жүйеде шығарылады. Олардың градуировкалары гр.23 R0=53 Ом, гр24 R0=100 Ом, ал сым диаметрі 0,1 мм болса сезімтал элементінің схемасы суретте көрсетілген. Мыс КТ элементтері диаметрі 0,1 мм эмалданған сымдардан құралады. Олар ұзындығы 40 мм цилиндрлік пластмассаның өзекті көп қабатпен орап, қорғанған болат түтікшеге орналасады. Аз инерционды КТ беру функциясы келесідей: (ТСП-XIV және ТСП-280 т.б). W(p)=1/(Т1р+1)(Т2р+1)(Т3р+1), Т1=80-140с; Т2=16c; T3=7-31c. Жартылай өткізгіштік термоқұрастырушы -100-тан +3000с-қа дейінгі температураны өлшеуге қолданады. Оларды жасауға арналған материал ретінде әртүрлі жартылай өткізгіштік заттар- магний оксиді, кобальтты, маргонец, титан, мыс, германий түйіршіктерін қолданады. Теңдестірілген және теңгерілмеген белдік және логометрлер КТ-мен бірге бір топтамада жұмыс істейді. Олардың көп таралғаны теңдестірілген белдік. Теңдестірілген көпiр өтем ұстанымы бойынша жұмыс істейді және автоматтандырылмаған зертханалық және автоматтандырылмаған электронды болып бөлінеді. Теңдестірілген белдік схемалық суретте көрсетілген. Егер қоршаған орта температурасын тұрақты деп қарастырсақ 2Rnp=const, онда Rt=KRp-K1 Rt өзгерісі кезінде белдік реохорд Rp кедергісін өзгерту арқылы теңдестіруге болады. Егер қоршаған орта температурасының ауытқуы үлкен шамада болса және Rp өзгеруі қателіктердің үлкен мәнге жетуіне себепші болса, онда КТ-де үш сымды қосылу схемасы қолданылады. Мұндай осылу кезінде бір сымның кедергісі Rt кедергісіне қосылады, ал екінші сымның кедергісі өзгермелі кедергіге Rp. Автоматтандырылмаған электронды теңдестірілген белдік схемасы жоғарғыдай. Айырмашылығы мынада зертханалықта реохорд қозғалысы қолмен жүзеге асады, ал автоматтындырылған реверсивтік двигатель арқылы. Автоматтандырылған белдіктің өлшеу схемасы өзгермелі токпен қоректенеді (схема). Қазіргі кезде шығарылатын автоматтандырылған белдіктердің бір-бірінен қолдануы бойынша, өлшемдерінде, өлшеу дәлдігінде және басқада техникалық мінездемелерінде айырмашылығы бар. Мысалы: бірнүктелі, көпнүктелі, диаграмманың таспада және дискіде көрсетілуі және өздігінен жазылуы, толықгабаритті, азгабаритті ені диаграмманың таспаға тең, сәйкесінше 250, 160 және 100мм. Белдіктердің дәлдік дәрежелері 0,25; 0,5; 1,0; тең. Автоматтандырылған белдікте реттеу құрылғысы және дабыл құрылғысы орналасқан. Өлшеу информациясын тасымалдау үшін құрастырушылар токты, жиілік, пневматикалық болып келеді. Теңдестірілмеген белдік токтың тұрақты болғанын қажет етпейді, осы басты артықшылығы болып саналады. Теңдестірілмеген белдіктер температура өлшеуге сирек қолданылады. Себебі сезімтал элементінің орнына электр тоғымен қыздырылатын металды немесе жартылай өткізгіш резисторлар қолданылады. Теңдестірілмеген белдікте (схема) 3 кедергілері R R R тұрақты, R реостаты қоректендіру диоганалында орналасқан, П-қайта қосқыш құрылғысы, соның көмегімен белдікке қысым R(И жағдайда өлщеу) немесе бақылау R(К-бақылау жағдайы) қысымын қосады. Келесідей милливольтметр арқылы өтетін токтың мәні анықталады. I=U·[(RR-RR)/M] мұндағы М=f(R, R,R, R) Бұл теңдікте былай қорытындылаймыз: милливольтметр арқылы өтетін токтын күші қоректену қуатына U тура пропорционал. Температуралар мәні және құрылғылар тілдерінің жағдайы mv бір-біріне сәйкес келу үшін, қоректендіру қуатын тұрақты мәнде ұстап тұру қажет. Қоректендіру тұрақтылығын бақылау үшін қосқыш П, К(бақылау) жағдайына қойылады және балласт кедергісінің өзгеруіне байланысты құрылғы тілінің жағдайы да қызыл жолақпен белгіленген бақылау шкаласына орналастырылады. Қазіргі кезде тұрақтандырылған қоректену көздері (ТКК) тұрақты ток батарея орнына қолданылатын белдіктің қоректену қуатын тексеретін бақылау тексерістерін қажетсіз деп таниды. Логометр- магниттік электр жүйесінің құрылғысы, олар ҚТ бірге температура өлшеу үшін қолданылады. Логометрдің қозғалмалы жүйесі бір-бірімен қатаң байланысқан және бұрыш жасай орналасқан екі рамалардан құралған. Олар тұрақты магнит полюсінің ұштары мен N-S ферромагнит деп арасында орналасқан. Мына себептерге байланысты логометрдің магниттік жүйесі құрастырылған: магниттік индукция магниттік ұш және өзек арасындағы саңылауда теңдеспеген, ортасында үлкен мән көрсетсе шеттерінде полюс ұштарының арнайы формасына байланысты ең кіші мәнде болады. Рамаларға ток жалпы қоректену негізінен алынады Е. R және R рамалары арқылы өтетін токтардың мәні мынадай: Олар рамаларда бір-бірінен қарама-қарсы бағытталған момент күштерін туғызады. Рамалардың айналмалы момент күштері мынаған тең: М=CBI, M=CBI, Егер рамалардың кедергі мәндері бірдей болса, онда . R=R және R=R болса сәйкесінше I=I, M=M және қозғалмалы жүйе бастапқы жағдайда тұрады. Температура және кедергінің КТ өзгеруіне байланысты раманың біреуінде ток үлкен ағыммен ағады, сондықтан төменгі теңдестіктері бұзылып, қозғалмалы жүйе үлкен момент бағытына ауысады. Рамалардың температура өтемін және сезімталдығын жоғарлату үшін логометрлер белдік схемасы арқылы қосымша алады. Логометрлер көп нүктелі өздігінен жазу, көрсету қабілеттері бар құрылғылар болып шығарылады. Сонымен қатар, Реттеу мен дабыл құрылғылары болады. Өнеркәсіпте қолданылатын логометрлердің дәлдік кластары:0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5. Теңдестірілген және теңгерілмеген белдіктер мен логометрлер тек қана градустары прибор шкаласында көрсетілген КТ жұмыс істейді. Бақылау сұрақтары: Температураны өлшеудің қандай әдістерін білесіздер? Кедергі термометрінің әсер принципі неге негізделген? Теңдестірілген және теңгерілмеген белдіктердің құрылысын түсіндіріңіздер? Логометр құрылысын түсіндіріңіз? Ұсынылған әдебиеттер. 1. Фарзане Н.Г Технологиялық аспаптар мен өлешулер:Кітап жоғары оқу орны үшін /Л. В. Ильясов, А. Ю. Азим-заде.Москва:Высшая школа,1989-456б. 2. Котов К. И. Автоматтық технологиялық процесс және бақылау,өлшеу құралы. Шағынпроцессорлық және есептеуіш техника/М.А. Шершевер.-М.:Металлургия,1989.-496б. 3. Гольцман В.А Автоматтық жылулық процесі және бақылау аспаптары. –М: Высшая школа,1980.-240б. 4. Топерверх Н.И Жылу техникасы мен реттеу аспабы/М.Я Шерман. -М.:Металлургия,1976.-510б. СӨЖ бақылау тапсырмалары: Реферат: КТ әсер принципі және материалы. КТ құрылысы. Реферат :КТ-мен топтамада жұмыс істейтін құрылғылар. жүктеу/скачать 432 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|