Лабораторная работа

Исследование системы воздушных сигналов типа свс 1–72–1

Цель работы:, изучить назначение, принцип построения и состав системы воздушных сигналов (далее по тексту - системы); исследовать ее основные свойства, научиться эксплуатировать и регулировать систему.

ЗАДАНИЕ

1. Изучить принцип построения к работу системы. Начертить структурную схему и записать основные технические данные системы.

2. По указанию преподавателя выполнить один из пунктов задания: 2.1, 2.2 или 2.3.

2.1. Поверить указатель высоты УВ–75–15-ПБ на высотах, указанных преподавателем. Сделать заключение о пригодности системы к эксплуатации при измерении высоты.

2.2. Поверить указатель числа М и истинной воздушной скорости УМС–1-ПБ

Сделать заключение о пригодности системы к эксплуатации при измерении числа М и истинной воздушной скорости.

2.3. Определить, динамические характеристики измерительных каналов системы. Записать в протокол значения скоростей изменения показаний приборов, входящих в систему.

2.4. Составить отчет о проделанной работе.

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

1. Изучение системы следует производить по приведенным в ПРИЛОЖЕНИИ 1 основным сведениям о системе и в ПРИЛОЖЕНИИ 2 описанию работы системы, а также по приборам и блокам, установленным в лабораторном стенде.

В результате изучения системы в отчете должны быть представлены основные технические данные системы и ее структурная схема.

2. Поверку указателя высоты УВ–75–15 следует производить методом сличения значений высоты, показанных указателем высоты, со значениями высоты, соответствующими абсолютному давлению, создаваемому в системе (рассчитанными значениями).

3. Поверку указателя числа М и истинной воздушной скорости УМС–1 следует производить методом сличения значений числа М и истинной воздушной скорости, показанных прибором, со значениями этих параметров, соответствующими скоростному напору, создаваемому в системе (рассчитанными значениями).

Измерения статического и динамического давлений производят по указателям абсолютного и избыточного давлений измерителя воздушных давлений ИВД (далее в тексте ИВД).

4. Динамические характеристики системы определяют отношением изменения показаний приборов к интервалу времени, за который эти изменения произошли.

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

1. Подготовка к работе.

1.1. Закрыть на ИВД краны: СОЕДИНИТЕЛЬНЫЙ, ВАКУУМ, АТМ-В, ДАВЛЕНИЕ, АТМ-Д.

1.2. Включить на передней панели стенда СВС тумблеры электропитания = 27 В, 115 В и 36 В и тумблер ВКЛ.–ОТКЛ. на ИВД.

1.3. Проверить правильность функционирования ИВД и системы.

1.3.1. ИВД функционирует правильно, если после открытия кранов АТМ-В и АТМ-Д в атмосферу:

– на передней панели ИВД светятся сигнальные лампы над указателями абсолютного и избыточного давлений;

– указатель абсолютного давления показывает давление дня в лаборатории;

– указатель избыточного давления, (слева внизу.) показывает "0".

1.3.2. Для проверки правильности функционирования системы следует:

а) установить с помощью кремальеры на4 барометрической шкале указателя высоты УВ-75-15 значение 760 мм рт.ст.;

б) записать показания приборов УМС–1, УВ–75–15, УТ–1М:

– при ненажатых кнопках;

– при нажатой кнопке КОНТРОЛЬ на блоке БВП-9;

– при нажатой кнопке КОНТРОЛЬ на передней панели стенда СВС.-

Сравнить записанные показания .приборов с контрольными значениями параметров (см.п.3.6 ПРИЛОЖЕНИЯ 1).

Сделать вывод о правильности функционирования системы.

2. Выполнение работы

А. При поверке указателя высоты УВ–75–15

а) Если давление в лаборатории менее 760 мм рт.ст. (определить по указателю абсолютного давления ИВД, диапазон измерения которого 815–580 мм рт.ст.).

2.1.а). Подсоединить с помощью резиновой трубки насос штуцеру ДАВЛЕНИЕ ИВД.

2.2.а.) Открыть на ИВД краны СОЕДИНИТЕЛЬНЫЙ И ДАВЛЕНИЕ. Остальные краны должны, быть закрыты

2.3.а) Включая насос создать в трубопроводах и приборах лабораторный установки такое давление, при котором указатель высоты будет показывать «0» м.

2.4. а) Закрыть на ИВД кран ДАВЛЕНИЕ.

Примечание. Если в результате неправильной регулировки значение высоты окажется меньше требуемого значения, то следует, медленно открывая кран АТМ-Д, установить значение высоты «0» м, после чего кран АТМ-Д – закрыть.

б) Если давление в лаборатории более 760 мм рт.ст.

2.1.6) Подсоединить с помощью резиновой трубки насос к штуцеру ВАКУУМ ИВД.

2.2.6) Открыть на ИВД краны СОЕДИНИТЕЛЬНЫЙ И ВАКУУМ.

2.3.6) Выполнить операцию по п.2.3.а).

2.4.6) Закрыть на ИВД кран ВАКУУМ.

Примечание. Если в результате неправильной регулировки значение высоты окажется больше требуемого значения,. то следует, медленно открывая кран АТМ-В, установить значение высоты «0» м, после чего кран АТМ–В – закрыть.

2.6. Отсчитать показания Р_пх указателя абсолютного давления ИВД, над которым светится сигнальная лампа. Записать полученные результат Р_пх в табл.1.

2.7. Создать в трубопроводах и приборах лабораторной установки такое давление, при котором указатель высоты будет показывать 300 м, для чего следует:

– выполнить операции по п.п. 2.1. б) – 2.2.6);

– включая насоса и корректируя показания указателя высоты краном АТМ-В, установить в трубопроводах и приборах лабораторной установки такое давление, при котором указатель высоты будет показывать 300 м. Закрыть на ИВД краны ВАКУУМ и АТМ-В.

2.8. Отсчитать показания указателя абсолютного давления ИВД, над которым светятся сигнальная лампа. Полученный результат Р_пх записать в табл. 1.

2.9. Произвести операции по п.п.2.7, 2.8. при других возрастающих значениях эшелона. Количество поверяемых значений высоты определяет преподаватель.

2.10. Поверить указатель высоты при убывающих значениях высоты (обратный ход), для чего следует:

– медленно открывая кран АТМ-В, создать такое давление, при котором указатель высоты будет показывать заданное значение. Показания указателя высоты должны быть такие же, как и при возрастающих значениях эшелона;

– снять показание Р_ох указателя абсолютного давления ИВД, соответствующее заданному показанию указателя высоты для каждой из поверяемых точек.

Если давление в лаборатории менее 760 мм рт.ст., то для установки в трубопроводах и приборах давления, соответствующего показанию указателя «0» м, следует произвести операции по п.п.2.1.а) – 2.4.а).

2.11. После окончания поверки на ИВД стравить в атмосферу вакуум и давление, открыв краны ВАКУУМ, АТМ-В, ДАВЛЕНИЕ, АТМ-Д. Закрыть все краны на ИВД и выключить напряжения электропитания тумблерами "27 В", "36 В" и "115 В" на передней панели стенда СВС и тумблером ВКЛ.–ОТКЛ. на ИВД.

Таблица 1

Показания указателя высоты h, м	Абсолютное давление, мм. рт. ст.		Абсолютная высота, м		Вариация, Н, м	Абсолютная погрешность
	пр. ход	Обр. ход
0
300

3. Обработка результатов измерений

3.1. Рассчитать по программе, введенной в микрокалькулятор значения абсолютной высоты и соответствующие измеренным значениям и (см. табл. 1).

3.2. Рассчитать вариацию результатов измерения в метрах да каждого установленного на указателе высоты значения по формуле:

3.3. Рассчитать абсолютные погрешности указателя высоты и по формулам:

где – значения высоты, показанные указателем высоты, м; ; – рассчитанные значения высоты, м.

3.4. Рассчитать среднее значение абсолютной погрешности указателя высоты по формуле:

Среднее значение абсолютной погрешности округлить до числа, кратного 5 м.

3.5. Сравнить полученные значения абсолютной погрешности с допустимыми значениями (табл.1 ПРИЛОЖЕНИЯ 1) и сделать вывод о возможности эксплуатации указателя высоты.

Б. При поверке указателя числа М и истинной воздушной скорости на высоте лаборатории следует, выполнить следующие операции.

2.1. Подсоединить с помощью резиновой трубки насос к штуцеру ДАВЛЕНИЕ. ИВД.

2.2. Открыть на ИВД кран ДАВЛЕНИЕ (остальные краны должны быть закрыты).

2.3. Включая насос создать в магистралях и приборах лабораторной установки такое избыточное давление, при котором указатель УМС–1 покажет минимальное значение истинной' воздушной скорости (или числа М) из числа заданных преподавателем.

2.4. Закрыть кран ДАВЛЕНИЕ на ИВД

Примечание. Если показание указателя УМС–1 окажется более требуемого значения, то его следует подкорректировать краном АТМ-Д, после чего кран закрыть.

2.5. Отсчитать значения:

– абсолютного давления по указателю абсолютного давления ИВД.

– избыточного давления по указателю избыточного давления ИВД.

2.6. Записать полученные в п.п.2.3, 2.5 результаты в.табл.2.

2.7. Произвести операции по п.п.2.2 - 2.6 при других, возрастающих значениях истинной воздушной скорости (или числа М). Количество поверяемых значений указателя УМС–1 определяет преподаватель.

2.8. Поверить указатель УМС-1-ПВ при убывающих значениях истинной воздушной скорости (или числа М) (обратный ход измерений).

Для этого следует, открывая кран АТМ-Д, создать в магистралях и приборах такие значения избыточных давлений, при которых указатель УМС–1 будет показывать заданные значения скорости (или числа М). Показания указателя УМС–1 должны быть такие же, как и при прямом ходе измерений.

2.9.Отсчитать значения:

– абсолютного давления по указателю абсолютного давления ИВД;

– избыточного давления по указателю избыточного давления.

Полученные значения и записать в табл.2.

3. Обработка результатов измерений

3.1. Рассчитать по программе, введенной в микрокалькулятор, значения и (или и ) по значениям , и , (см. табл.2)

Таблица 2

Показания указателя УМС–1А , км/ч (или число М)	Абсолютное давление , мм рт. ст		Избыточное давление , мм рт. ст		Значение скорости, км/ч/расч. (или число М)		Вариация измерений , км/ч (или число М)	Абсолютная погрешность(среднее значение) при измерении , км/ч (или число М) (или )

Записать рассчитанные значения скорости (числа М) в табл.2.

Примечание. При считывании показаний микрокалькулятора результаты следует округлять до целых чисел в случае расчета (с точностью до сотых долей в-случае расчета числа М).

3.2. Вычислить вариацию показаний прибора УМС–1 при измерении истинной воздушной скорости по формуле:

где , – рассчитанные значения истинной воздушной скорости соответственно при прямом и обратном ходе измерений, км/ч.

3.3. Вычислить абсолютную погрешность измерений при прямом и обратном ходе соответственно по формулам:

;

где – значение истинной воздушной скорости, показанное прибором, км/ч;

и – рассчитанные значения, км/ч.

3.4. Рассчитать среднее значение абсолютной погрешности прибора при измерении истинной воздушной скорости по формуле:

Среднее значение округлить до числа кратного 10 км/ч.

3.5. Записать полученные результаты в таблицу 2.

Примечание. В случае поверки прибора при измерении числа М следует выполнить п. п.3.2 - 3.4 для числа М, а среднее значение округлить до сотых долей.

3.6. Сравнить полученные средние значения абсолютной, погрешности с допустимыми значениями (см. табл.1 ПРИЛОЖЕНИЯ 1) и сделать вывод о возможности эксплуатации указателя УМС-1.

В. Для определения динамических характеристик системы

СВС1-72-1 .поступают следующим образом. Плавно открывают на ИВД краны, «Давление – Атм» и «Вакуум – Атм», «Соединительный» и устанавливают абсолютное да» "Соединительного». Устанавливают на УВ мм рт.ст. и с помощью имитатора температуры значение , соответствующее значению температуры воздуха в лаборатории. Записывают в протокол показания приборов УВ, УМС (М или ) и УТ.

Затем одновременно с нажатием кнопки КОНТРОЛЬ на передней панели стенда системы включают секундомер и определяют время установления показаний. Записывают в протокол время и значение установившихся показаний. Опыт проводят раздельно для определения времени установления показаний УВ, УТ, УМС (М), УМС ( ).

Примечание. Для сокращения времени опыта допускается определять время установления показаний одних приборов при нажатии кнопки КОНТРОЛЬ, а других при отпускании кнопки.

После этого рассчитывают и записывают в протокол значения скорости изменения показаний, как отношение изменения показаний прибора к интервалу времени, за который эти изменения произошли.

После окончания работы привести все органы управления стендом в исходное положение, выключить напряжения питания, сдать лаборанту (преподавателю) полученную документацию и отчитаться о проделанной работе.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Что называют абсолютной и относительной высотой? Зачем их надо знать в полете?

2. Что такое число М, истинная и приборная скорости? Зачем их надо знать в полете?

3. Каково назначение СВС 1-72-1? Укажите диапазоны измеряемых величин и значения погрешностей измерения.

4. Какие изделия входят в состав СВС? Покажите их на стенде и укажите их тип.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О СИСТЕМЕ