25. Назначение и пд электросилового и электропневматического преобразователей.
Электросиловой преобразователь:
Предназначен
для преобразования первично-измерительной
информации (механич. воздейств.) в
унифицированный токовый сигнал.
l – усилие
1 – Т-образный рычаг; 2 – пружина для установки устройства на ноль;
3 – Г-образный рычаг; 4 – упор для изменения пределов преобразования;
5 – дифференциально-трансформаторный преобразователь;
6 – усилитель; 7 – Электромагнит (для создания силы обратной связи – Рос во избежание опрокидывания рычажной системы); 8 – нагрузка или потребитель.
Электропневматический преобразователь
Предназначен для преобразования первично-измерительной информации в унифицированный сигнал (20-100кПа).
5 – тонкая металлич. стальная пластина жесткоприкрепленная; 6 – сопла;7 – пневмоусилитель ; 8 – сильфон (тонкостенная трубка с перфорированными стенками).
В качестве потребителя может быть вторичный прибор или регулятор.
26. Порядок выбора типа автоматического регулятора и определение его настроечных параметров.
При выборе типа руководствуются следующим:
1.) динамическими свойствами объекта регулирования (ОР)(самовыравнивание, емкость, время запаздывания).
2.) величиной и характером возмущающего воздействия.
3.) требованиями, предъявляемыми к качеству регулирования.
Один и тот же переходный процесс можно получить с помощью различных типов АР. Следует стремится к более простому:
И→П→ПИ→ПР→ПИР.
Т.к. качество регулирования это вполне определяемые числовые параметры, то наряду с выбором типа АР определяют его настроечные параметры.
3 способа:
1.) экспериментальный путь – надежный, но трудоемкий способ, в ряде случаев ограниченный невозможностью больших отклонений регулир. величины.
2.) аналитический путь - должно быть известно уравнение динамики и его коэффициенты. Подставляя различные законы регулирования и значения насроечных параметров, решают эти уравнения.
3.) с помощью монограмм и эмпирических формул – определяют настроечные параметры для заданного типа переходного процесса для ОР 1-го порядка. ОР более высокого порядка приблизительно равен рассмотр. как ОР 1-го порядка с временем запаздывания tз, кот. Отражается в правой части ур-ния:
параметра на заданном уровне
24. Термопреобразователи сопротивления:устройство, пд. Источники возникновения погрешностейпри измерении температуры термометрами сопротивления и методы их компенсации.
основан на использовании зависимости электрического сопротивления чувствительного элемента от температуры. R=f(t) Вид этой функции зависит от природы материала чувствительного элемента, в идеале линейная функция. Применяются только чистые металлы и полупроводниковые материалы (терморезисторы), отвечающие основным требованиям: Нейтральность к измеряемой среде - высокий и неизменный коэффициент электрического сопротивления. Для большинства чистых металлов в диапазоне 0-100ºС температурный коэффициент составляет α =4.10-3 1/ºС, у терморезисторов температурный коэффициент сопротивления на порядок больше(3-4.10-2 1º/С ).-Характеристика R-tº без резких отклонений и гистерезиса -Большое удельное электрическое сопротивление
Данным требованиям в определённых температурных интервалах отвечают платина, медь, никель , вольфрам, железо, специальные полупроводниковые материалы. Промышленностью выпускаются 2 большие группы металлических стандартных термопреобразователей сопротивления: платиновые и медные. Платиновые работают в диапазоне -200÷+650ºС, медные -50÷+180)º С. . Платиновые ТС выпускаются одинарные и двойные ( в арматуре два не связанных электрически элемента). Медные ТС выпускаются только одинарными. Чувствительные элементы платиновых ТС выполняют платиновыми спиралями из проволоки 0,1мм на керамическом каркасе в каналах или многослойная намотка на керамическом каркасе. К платиновой проволоке припаиваются медные выводы. Элементы медных ТС выполняются из эмалированной проволоки Ǿ 0,08-0,1 мм многослойно безиндукционно намотанной (бифилярная намотка) на пластмассовый стержень. Выводы медные Ǿ 1-1,5мм. Выпускается широкая номенклатура ТС на различные пределы измерения и в различных конструктивных оформлениях, соответствующих условиям эксплуатации. Типовая конструкция ТС состоит из чувствительного элемента, наружной защитной арматуры (нержавеющая сталь, латунь) штуцера, крепления, головки с контактной колодкой.
ТС платиновые. Обозначение ТСП. Градуировка [R=f(t)] 21 и 22.
ТС медные. Обозначение ТСМ. Градуировки 23 и 24.
Монтаж ТС выполняется с помощью штуцеров или фланцев заводского изготовления или специального крепежа по месту. Требования к монтажу аналогичны требованиям к монтажу термопар-Приборы В качестве измерительных приборов, применяемых в комплекте с ТС используются уравновешенные и неуравновешенные мосты и лагометры. Для дистанционной передачи сигнала используются вторичные нормирующие преобразователи ТС в стандартные сигналы 0-10в, 0-5ма, 4-20ма. Из измерительных приборов наибольшее распространение получила схема с применением уравновешенного моста, в которой первичный преобразователь ТС подключается к прибору по 3-х проводной схеме, практически исключается погрешность от изменения сопротивления проводов (ТС-прибор) из-за колебаний температуры окружающей среды. В 3-х проводной схеме сопротивление соединительных проводов не влияет на результаты измерения. Для уравновешенного моста справедливо выражение: Rt=kRp-k1 Изменение Rt можно уравновесить изменением Rp. Rp можно выразить шкалой в ˚С.
+ - простата, надежность, невысокая стоимость
-- - ограниченный радиус действия
3) гидравлическая ветвь - источник энергии и носителем информации явл. давление жидкости.
4) уст-ва прямого действия - кот. не требует дополнит. Источника энергии для своей работы, а используют энергию среды параметры которой они регулируют.
+ - не требуют дополн. источник энергии.
-- - отсутствие дистанцион. Управления, невысокая мощность.