ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 07.12.2023

Просмотров: 449

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

СОДЕРЖАНИЕ

КТТ-пен бірге жұмыс істейтін өлшеу құрылғылары КТТ-пен бірге жұмыс істейтін өлшеу құрылғылары: а) көпірлер (теңестірілген жəне теңестірілмеген); б) логометрлер;в) нормалаушы түрлендіргіштер. Теңестірілген көпірлер. Теңестірілген көпірлерде (1.12 сурет) нөлдікөлшеуəдісіқолданылады.Зертханалық шарттарда қолданылатын автоматтандырылмаған теңестірілген көпірлер көмегімен 0,5-тен 107Ом аралығындағы кедергіні өлшейді, КТТ градуирлеуін орындайды жəне температураны өлшейді. ЕБ a Үш сымды сұлбасыRtНИ – нөл-индикатор (гальванометр);R1R2– тұрақты резисторлар; R3– реттелетін резисторлар; Rt– өлшенетін кедергі;Rж– желілер (байланыс сымдардың) кедергісі;ab– қоректену диагональ;cd– өлшеу диагональ. сурет – Теңестірілген көпір сұлбасы Көпір теңестірілген жағдайда ІНИ=0 жəне R2·(Rt +2Rж) = R1·R3, осыданRt R1  R3 R2 2  Rж , (1.28) мұндағы R1/R2= const;R3– var;Rж–constболуы керек, бірақ Rжқоршаған орта температурасының өзгерісіне байланысты өзгереді, сондықтан Rtмəні бұрмаланады, қоршаған орта температурасынан қателік пайда болады.ККТ-ті көпірге үш жалғағыштық сұлба бойынша қосу арқылы бұл кемшілік жойылады. Онда көпірдің тепе-теңдік теңдеуі келесідей:R1·(R3+RЛ)=R2·(Rt+RЛ). Осыдан 1R tR  (R R )  R.(1.29) R3 ж ж 2Егер де көпірді симметриялы қылсақ (R1=R2), онда Rt=R3, яғни Rtөрнегінде Rжболмайды, демек Rtқоршаған орта температурасына тəуелді емес. Теңестірілген көпірлердің кемшілігі: R3реттелетін иықта контакттың өтпелі кедергісінің болуы. Кемшілікті жою үшін R3екі иыққа бірдей, ал қозғалмалы контактты өлшенетін диагональ бойынша орнату қажет, сонда көпірлерді теңестіргенде кедергі екі жақта да өзгереді, ал контакттың өтпелі кедергісі өлшеу нəтижесіне ешқандай əсерін тигізбейді, өйткені IНИ=0.Артықшылығы - қөрек көзінің кернеуіне тəуелді емес, оның минималды мəні НИ сезімталдығымен анықталады. Теңестірілмеген көпірлер. Теңестірілмеген көпірлер (1.13 сурет) оның өлшегіш диагоналі бойынша өтетін тоқты теңестіруін қажет етпейді. Осытоқтыңмəнікөпіргежалғанғанөлшенетінкедергінің өлшемі болыптабылады.Теңестірілмеген көпір сұлбасың қарастырайық. сурет – Теңестірілмеген көпір сұлбасы R1, R2, R3–тұрақты резисторлар; RБ– көз диагоналіндегі реостат; Rt– өлшенетін кедергі;Rб– бақылау кедергісі;IД– өлшенетін диагональ бойынша тоқ;АҚ– айырып қосқыш Өлшенетін диагональ бойынша тоқ келесі формуламен есептеледі: мұндаIД UabR2  Rt R1  R3 М , М f(R1 , R2 , R3 , Rt)  const.Егер Uab=constболса, онда IДRt.1 Uab=constболатынын бақылау үшін АҚайырып қосқышты Б(бақылау режиміне) орнатамыз, сонда миллиамперметрдің нұсқағышы белгілі орында тұру қажет (оны түсті сызумен белгілеуге болады). Егер де шарт орындалмаса,, онда RБөзгереді жəне Iдбақылау белгіде орналасады.2) АҚ → Ө (өлшеу режимі), Iдмəні алынады, кейін Rtанықталады жəне осыдан температура мəні алынады.Теестірілмеген көпірлер температураны өлшеу мақсатында сирек қолданылады. Олар газанализаторларында кеңінен қолданылады, онда сезімтал элемент ретінде электрлік тоқ арқылы қыздырылатын металды немесе көбіне жартылай өткізгіштік резисторлар қолданылады. Логометрлер. Төменде қарастырылатын магнитті электрлік жүйесіндегі логометр деп аталатын (грек сөзінен «логос» - қатынас) құрылғылар технологиялық бақылауда температураны өлшеу жəне жазу үшін КТТ-пен бірге кеңінен қолданылады. Магнитті электрлік жүйесіндегі КТТ-пен бірге логометр сұлбасы 1.14-сурет көрсетілген.Логометрдің өлшеу механизмі өзек пше тұрақты магнит полюстері арасындағы бос ауа саңылауында орналасқан екі рамадан тұрады. Конструктивтік түрде Х-Х осі бойынша саңылау біркелкі емес жəне полюстік ұштықтардың ұшына қарай кемиді. 1,2 – оқшауланған мыс сымдарынан жасалған рамалар (r1, r2); – құрылғы нұсқағышы; 1,2,3 ортақ осіне орнатылған; – жұмсақ болаттан жасалған цилиндрлік өзек; R1, R2– қосымша манганин резисторлары;Rt– термометр кедергісі. сурет – Магнит-электрлік жүйесіндегі логометр сұлбасы Магниттік моменттері:М1=с·І1·В1,М2=с·І2·В2,мұнда с=соnst- раманың геометриясына тəуелді коэффициент;В1,В2- магниттік индукциясы.М1моментін теңестіру М2моментінің есебінен орындалады. ????1 = ????2 → ???? ∙ ????1 ∙ ????1 = ???? ∙ ????2 ∙ ????2 → ????2 = ????1 = ???? ???? → ???? = ???? ????2 . ????1????2????1 Басқа сөзбен айтқанда қозғалыстағы жүйенің  бұрылу бұрышы(немесе логометр көрсеткіші) екі тоқтың қатынасы арқылы анықталады: мұндағы???? = ???? 2????2!????2 , ???? = ???? . 1????????!????1!????1 r1 , r2 , R1 , R2  const   F(Rt).Сонымен, логометр Rt-ні яғни температураны өлшейді. Қоршаған орта температурасының əсерін азайту үшін раманың манганин R1,R2резисторларын тізбектей қосу қажет, олардың кедергілері рамалардың r1, r2кедергілерінен əлдеқайда үлкен. Бірақ бұл логометрдің сезгіштігін төмендетеді, себебі r1,r2арқылы токтар төмендейді.1.6.4 Симметриялық теңестірілмеген көпір.Аспаптың сезгіштігін үлкейтіп, температуралық коэффициентін төмендету үшін өлшеуіш диаганаліне логометр рамалары қосылған симметириялықтеңестірілмегенкөпірсұлбасынқолданады (1.15 сурет). Сұлбадағы белгілер:Rt- логометр шкаласымен өлшенетін орта температураға сəйкес келгенде R1=R2;R1=Rt,;R4– температураны компенсациялауға мыс кедергісі;R5– өлшеу диапазонын өзгертуге арналған кедергі.Rэ, Rт– байланыс желілерінің кедергісін кыистырып келтіру үшін эквивалентті жəнетеңестіргіш кедергілер сурет – Симметириялық теңестірілмеген көпірдің сұлбасы. Егер R3жəнеRtорналасқан иықтардың кедергiлерi теңестiрілсе, онда сжəне d нүктелердiң потенциалдары бірдей болады (сұлба симметриясының арқасында), ал 1 жəне 2 рамкалар арқылы ағатын І1жəне І2токтары тең жəне қарама-қарсы болады.Термометрдің Rtкедергiсi жоғарылағанда снүктесінiң потенциалы жоғарылайды, ал dнүктенiң потенциалы төмендейдi. Сəйкесінше, І2тоғы азаяды, ал І1тоғы жоғарылайды. Егер термометр кедергісі төмендесе, онда І2жоғарылайды, ал І1төмендейді. Сонымен, термометрдің кедергісі өзгеруінің нəтижесінде логометрдің екі рамкаларында тоқтардың бір уақытта өзгеруі жүреді. Бұл тоқтардың өзгерулері əр түрлi таңбалы болады, соның арқасында симметриялы емес сұлбаға қарағанда мұндай сұлбаның сезгiштiгі жоғары болады.Осы сұлбаға КТТ-ті екi сымдық жəне үш сымдық қосылу сұлбасы бойынша қосуға болады.Берілген сұлба бойынша дəлдiк класы 1,5 логометрдің қоршаған ортаның температурасының əр 10°С өзгеруінде қосымша қателiгi ±0,75% көп емес болады.Логометрлер көрсететiн, өздiгiнен жазатын, көп нүктелiк болып табылады. Өндірістік логометр дəлдік кластары 0,5; 1; 1,5; 2; 2,5 болып шығарылады.1.6.5 Термокедергілерді нормалау түрлендіргіші.Компьютерге немесе автоматты реттеу жүйесiне (АРЖ) КТТ-тен ақпаратты енгiзу үшiн өзінің шығысында тұрақты 0-5 мА тоғы бар сигналды тұдыратын нормалау түрлендіргіші (НТ) пайдалынады (1.16 сурет). сурет – КТТ нормалау түрлендіргіштің сұлбасы Бұл НТ-ың жұмыс істеу принципі ТЭТ-пен бірге жұмыс істейтін НТ жұмысына ұқсас. Ерекшелігі - РК (реттеуші көпір) орнына ТӨК (теңестірілмеген өлшеу көпірі) қолданылады.ТӨК-ің бір жағына үш сымды сұлбасы бойынша КТТRtқосылған. Ал қалған кедергілер манганинды болып табылады.Rж– жалғау сымдардың кедергілерін номиналды мəнге қиыстыру үшін қолданылады.Iшығ= k·Ucd, мұндағы k– пропорционалдық коэффициенті.Ucd = kМ·Rt, мұндағы kМ– көпірдің түрлендіргіш коэффициенті. Онда Iшығ =k·kМ·Rt. Демек токтың сигналы НТ Rt.КТТ НТ дəлдік кластары 0,6—1,5.1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   28

1.7 Жылулық сəулеленуді өлшеу

Жылулық сəулеленуді өлшеу құралдары

Гидростатикалық теңестірілген қысымды өлшеу сұйықтық құралдары

Қысымды өлшеуге жалпы əдістемелік нұсқаулықтар

тарау. Сұйықтық, газ жəне будың мөлшері мен шығынын өлшеу

Жылдамдық санағыштары

Ағынмен айналып өтетін шығын өлшегіштер

Электромагниттік шығын өлшегіштер

Ультрадыбыстық шығын өлшегіштер

Тахометриялық шығын өлшегіштер

Кориолис массалық шығын өлшегіш

3.11 Үшінші тарауға бақылау сұрақтары

Буектік деңгей өлшегіштер

Деңгейді өлшеудің электрлік құралдары

Деңгейді өлшеудің акустикалық құралдары

Төртінші тарауға бақылау сұрақтары

Сұйықтықтың тұтқырлығын өлшеу құралдары

5.3 Бесінші тарауға бақылау сұрақтары

Магниттік газанализаторлар Олардың жұмыс істеу принципіне талданатын қоспаның анықталатын компонент пен магнит өріснің байланысуы себебінен пайда болатын əр түрлі құбылыстар жатады.Магнит өрісіне жұтылатын газдар парамагнитті, ал итерілетін -диамагниттідеп аталады.Газдардың магниттік қасиеттері сан жағынан олардың магниттіқабылдағыштықдеп аталатын шамамен анықталады. Парамагнитті газддардың магнит қабылдағыштығы оң мəнді, ал диамагнитті газдарда - теріс мəнді болады. Магнит қабылдағыштық аддитивті қасиетке ие.Оттегі жəне азот оксиді парамагнитті қасиеттерге ие, сонымен бірге абсолютты мəні бойынша олардың магнит қабылдағыштығы басқа газдар мен булардың магнит қабылдағыштығынан 100 есе көп. Көп компонентті қоспадағы оттегінің концентрациясын есептеу осыған негізделген.6.1суретте термомагнитті газанализатордың сұлбасы келтірілген. 6.1 сурет – Термомагнитті газанализатордың сұлбасы Суреттегі белгіленулер: 1 - дайындау блогы; 2 - тұрақты магнит; 3 –сақиналы камера; 4 - жұқа қабырғалы шыны түтік; 5- теңестірілмеген көпір; 6 – потенциометр.Əрекет принципі: электр тогымен қыздырылатын өткізгіштің біртекті емес магнит өрісінде орналасқан кезінде, қыздырудан туындаған оттегінің магнит қабылдағыштығының төмендеуі себебінен, магнит өрістің үлкен кернеу аймағынан аз кернеу аймағына бағытталған газ қоспасының қозғалысы пайда болады. Талданатын газ 1 дайындық блогынан 3 сақиналы камераға өтеді. Камераның диаметры бойыншажылу шығын өлшегіштің R1жəне R2терморезисторлары оралған 4 жіңішке шыны түтікшесіорнатылған. Егерде талданатын қоспада оттегі болмаса, онда 4 түтікшенің көлденең орналасу кезінде ол арқылы газ ағыны болмайды. Егер талданатын қоспадаO2 оттегі болса, ол түтікшенің сол жағындағы 2 тұрақты магнитпен туындайтын магнит өрісіне жұтылады. Одан кейін O2оттегі Кюри нүктесінен (800С) жоғарғы t температурасына дейін R1терморезисторымен қыздырылады, осыданO2 оттегі парамагниттік қасиетін жоғалтып, диамагнитке айналады жəне магнит өрісінен итеріледі (көрсеткіш бағыты бойынша). 4 түтікшеде газ ағыны - «магнит жел» пайда болады. 4 түтікшедегі газ шығыны жылу шығын өлшегішпен өлшенеді. Талданатын газда оттегініңO2 көлемдік концентрациясымен анықталатын 5 көпірдің теңгерімсіздігі 6 потенциометрмен өлшенеді жəне тіркеледі.Өлшеу диапазоны 0 –1%-дан 0 – 100%-ға дейін. Дəлдік кластары: 2,5 – Реакция уақыты -120 сек. 1   ...   20   21   22   23   24   25   26   27   28

6.4 Алтыншы тарауға бақылау сұрақтары

Ерітінділерді талдаудың потенциометрлік əдісі

7.4 Жетінші тарауға бақылау сұрақтары

Əдебиеттер тізімі

ҚОСЫМША

ӨЛШЕУДІҢ ТЕХНИКАЛЫҚ ҚҰРАЛДАРЫ


Өндірістік қызметтің сенсоризациясы, яғни адамның сезім мүшелерін датчикке ауыстыру үшінші өндірістік революцияға жатады.Оның біріншісі – машина-энергетикалық, ал екіншісі – ақпаратты-компьютерлі революция. Датчикке деген қажеттілік күннен-күнге артып келеді.Бұл бақылау мен басқарудың автоматтанған жүйеге көшуіне, жаңа технологиялық процестің енуіне, жалпы өндірісті автоматтандыруға байланысты. Жоғары метрологиялық мінездемелерінен басқа датчиктер жоғары сенімділігімен, ұзақ уақытқа жарамдылығымен, тұрақтылығымен, аз габариттілігімен, аз энергия тұтылуымен сипатталады.Бұндай талаптарға талшықты-оптикалық датчиктер толықтай жауап береді. Бұл датчиктер оптикалық сәулеленуді электрлік сигналға түрлендіруге негізделген. Қабылданатын оптикалық сәулеленудің интенсивтілігіне және толқын ұзындығына байланысты бұл датчиктердің көмегімен жарықтың жарықтылығын, заттардың температурасын, оптикалық сәулеленудің спектрлік құрылымын және т.б. шамаларды тіркеуге болады.

    1. ТЭТ сигналдарын өлшеу құралдары


ТЭТ-пен бірге жұмыс iстейтiн қосалқы аспаптар:

а) магнит электржүйенiң милливольтметрлерi; б) потенциометрлер;

в) нормалаушы түрлендiргiштер.


      1. Милливольтметрлер.

Магнит электр милливольтметрлер термоэлектр термометрлермен жəне басқа түрлендіргіштермен бірге температураларды өлшеуге кең қолданылады.

Əрекет принципі ментеория негiздерi. Магнит электр милливольтметрлер өткізгіш бойынша (жылжымалы рамканың орамасы) өтетін тұрақты тоқпен жəне тұрақты жылжымайтын манниттiң магниттiк өрiсiнiң аралығындағы əсерлес күштерiн қолдануында негiзделген. Өткізгішке əсер ететін күш əрқашан тоқтың бағытына жəне магниттiк өрiстiң бағытына нормал бойынша бағытталады.
1.6 суреттегі белгiлер:

1- жұмсақ болаттан жасалған цилиндрлiк өзек;

2– рамка; NS – тұрақты магнит; 3– табан тiреулер;

4– спираль серiппелер;

5–
керн (ось);

6– құралдың шкаласы;

7– нұсқағыш.


    1. сурет Милливольтметр сұлбасы


Спираль серіппелер рамканың айналуына қарсылық моментті жасайды. Олар бір шетімен 5 осіне, басқасымен аспаптың қозғалмайтын бөлігіне бекітіледі. Бұл серіппелер рамканың ток өткізгіш элементтері болып табылады.

Керндерде бекітілген рамка тік жəне көлденең де айналу осімен дайындалады.

Рамка ұзындығы lжəне ені 2rтікбұрыш, бір- бірімен лакпен бекітілген жіңішке мыс сымның nорамынан тұрады. Раманың ішінде орналасқан 1 асында(1.6 сурет), ол əрқашан біркелкі жəне радиалды магнит өрісінің əсерінде болады.

Онда рамканың бұрылу бұрышынан тəуелсiз, оның жазықтығы магниттiк индукцияның В векторына параллель болады, сондықтан рамка бойынша I электр тоғы аққанда, жылжымалы жүйеге магнитті электр моменті ММЭ = 2rlВIəсер етеді.

Спиральді серiппе арқылы құрылған қарсы əсер ету моменті мынаған тең болады:
Мқм=,
мұнда φ рамканың бұрылу бұрышы;

W меншiктi қарсы əсер ету момент.

Кейбір φ бұрылу бұрышында:
Мқм=ММЭ,


онда
???????? = 2???? ???? ???? ????.


Осыдан
???? = 2???? ???? ???? ????

????
= ???????? ????,


мұнда SI өлшеу механизмнің тоққа сезімталдығы (рад/с).



????
???? = ???????? ∙ ???? = ????????????

????

= ???????? ????,



мұнда SU=SI/ Rm= φ/U– өлшеу механизмнің кернеуге сезімталдығы;

Rm құралдың ішкі кедергісі.


      1. ТермоЭҚК-ін милливольтметрмен өлшеу.

Милливольметрді ТЭТ-ке қосу жəне термоЭҚК-ін милливольтметрмен өлшеу сұлбасы 1.7 суретте көрсетілген.





    1. сурет - Миливольтметрмен термоЭҚК-ін (mv) өлшеу сұлбасы


Сұлбадағы белгілер:

Rтең теңестіруші катушканың кедергісі;

Rқ қосымша катушканың кедергісі;

Rм=Rт+Rқ милливольтметрдің ішкі кедергісі;

Rсыр=(RAB+ RFD+ RC+ Rтең) – аспаптың а, б қысқыштарына қатысты тізбектің сыртқы кедергісі.


???? = ????????????(????, ????0) ; ????

= ???? ????
= ????
????, ????
− ???? ∙ ???? .

????i + ????????i

????????

i ???????? 0

????i


Сонда милливольтметрмен өлшенетiн кернеу əрдайым тізбектегі электр қозғаушы күшінен тоқтың сыртқы тізбегінде ағуымен шартталған I·Rсырмəніне кіші болады.

I·Rсырмəнді нөлге келтіру мүмкін емес, өйткенi электр қозғаушы күшін тікелей милливольтметрмен өлшеу принципиалды мүмкін емес.

Дегенмен белгілі шарттардың орындалуында, милливольтметрдiң көрсетуi тізбекете пайда болатын термоЭҚК-нен тəуелдi болатынын кейбiр қателiкпен қабылдауға болады:


  S

I S EAB(t, to) . (1.21)





R
I I

М

  • Rсыр


Егер Rм+Rсыр=constболса, ???? жəне ????????????(????, ????!) көрсетулердiң арасында бiрмағналы тəуелдiлiк болады, жəне милливольтметрдiң шкаласын берілген АВтермотүрлендіргіш үшiн тиiстi термоЭҚК градустарымен градуировкалауға болады.

Бiрақ Rмжəне Rсырқоршаған ортаның температураларынан өзгередi, демек, өлшеу қателiгi пайда болады.

Бұл қателiктi қалай кiшiрейтуге болатынын қарастырайық:


????????????

= ???? ????М

= ????A????????,????0. (1.22)

!!????сыр

????М

Сонда бiрмен салыстырғанда Rсыр/Rмаз болған сайын, соғұрлым осы қатынастың өзгеруі, мысалы, қоршаған ортаның температурасының өзгеруінен, Uabжəне EAB(t,to)арасындағы сызықтық тəуелділікке аз əсер етеді.

Rсыр/Rмқатынасы Rм=Rр+Rқөскен сайын төмендейді. Rрмыс сым болғандықтан, Rм-ді тек қана Rқ манганиндік катушканы жоғарлату арқылы көтеруге болады. Бірақ Rммəнінің өте жоғары көтерілуі SUсезімталдығын төмендетеді.

Əдете Rм =100-500 Ом, ал Rр/Rм≤ 1/3, бұл жағдай аспаптың температуралық коэффициентін əлде қайда төмендетеді. Rсыр= 0.6-25Ом-ға стандартталған, милливольтметр шкаласында көрсетіледі.


Осыған байланысты, егер ТЭТ градуировкасы шкала корсеткішінің градуировкасына сəйкес келсе, миливольтметрдің градустық шкаласын қолдану мүмкін болады. Сыртқы желі кедергісін қиыстыру Rтеңкедергісі көмегімен шкалада көрсетілген Rсыр-ға келтіру керек.

Егер миливольтметр шкаласы mV берілген болса, ол Rсыр–ны есепке алмай көрсетіледі жəне миливольтметр көрсетуі Uab-ға тең болады; онда белгілі Rсырмен Rмкөмегімен ТЭТ-ің кез-келген градуировкасы үшін EAB(t,to)термоЭҚК-і анықталады, жəне өлшенетін температураныда кестелерден анықтауға болады.

Өнеркəсіп стационарлы миливольтметрлерді градустық шкаласының дəлдік кластары 0,5; 1,0 ; 1,5; 2,0 болатындай шығарады. Тасымалданатын миливольтметрлер градустық жəне миливольтметрлік шкалалары келесі дəлдіктермен: 0,2; 0,5; 1,0 орындалады.


      1. Потенциометрлер.

        1. Компенсациялық өлшеу əдiсi.

Потенциометрлердiң əрекет принципі белгiсiз кернеудi қосымша көзінің тоғымен жасалатын кернеу құлауымен теңестiру (компенсациялау) яғни компенсациялықөлшеуəдiсiнденегiзделген. (1.8 сурет)

  1. компенсациялықконтурқұрамында қосымша көз EБжəне Rаbреохорд

(компенсациялық резисторы) болады.

  1. өлшем контурында келесілер болады: Еав(t,t0) термоЭҚК-і өлшенетiн ТЭТ жəне нөл-индикатор (НИ) функциясын орындайтын жоғары сезiмдi гальванометр мен Rасреохордтың бір учаскесі: aнүктесiнен среохордтың қозғағышының жылжымалы контактісіне дейін.

ЕАВ(t, t0) термоЭҚК ЕБ–ға қарсы Rасучаскесіндегі екі көздің тоқтары бір