Лабораторная работа №3 (LABA2_1)

Посмотреть архив целиком

1. Цель работы.


Целью работы является ознакомление с принципами измерения расхода и исследование работы резистивного датчика расхода при влиянии различных факторов.



2. Домашнее задание


2.1 Изучить принципы действия теплового преобразователя . Записать уравнение теплового баланса. Разобрать различные способы теплообмена и их особенности реализации.


уравнение теплового баланса имеет вид Qэл + Qто = Qтс


Qтс - тепло, поступающее к преобразователю.

Qэл - количество тепла создаваемое в результате выделения в нем электрической мощности.

Qто - количество тепла поступающего в преобразователь или отдаваемого им в результате теплообмена с окружающей средой.


Теплообмен может осуществляться тремя способами:

  • посредством теплопроводности(в чистом виде имеет место только в твердых телах).

  • посредством конвекции (только в жидкостях или газах).

  • посредством излучения (поток электромагнитных волн, излучаемых телом за счет его тепловой энергии и поглощаемых другими телами.)


2.2 Разобрать критерии выбора чувствительного элемента расходомера. Выписать основные параметры терморезисторов, выполненных из наиболее часто применяемых материалов.

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

Используются материалы, обладающие высокостабильным ТКС, линейной зависимостью R(t) и инертностью к воздействиям окружающей среды.


Медный преобразователь - до 200° в атмосфере, свободной от влажности и коррозирующих газов. При более высоких температурах медь окисляется.


Никелевый преобразователь - высокое удельное сопротивление, но зависимость от температуры линейна только для температур не выше 100'С. Для более высоких температур его ТКС неоднозначен.


Платиновый преобразователь - в диапазоне температур от -200 до +1000° С, относятся к наиболее точным преобразователям.

Полупроводниковый преобразователь - отличаются от металлических меньшими габаритами и большими значениями ТКС. ТКС полупроводниковых преобразователей отрицателен и уменьшается обратно пропорционально квадрату абсолютной температуры ( a = B / (t^2) ). Недостаток - нелинейность зависимости R(t) и значительный разброс от образца к образцу как номинального значения сопротивления, так и постоянной В.





3. Задание для выполнения в лаборатории.


3.1 Загрузить программу. Ознакомиться с теоретическими основами измерения расхода.

3.2 Ответить на вопросы коллоквиума и получить доступ к выполнению лабораторной работы.

3.3 Приступить к выполнению лабораторной работы. Ознакомиться с используемым в лаборатории датчиком.

3.4 При фиксированной температуре t = 20° (нормальные условия) снять показания вольтметра ,изменяя расход G от 0 до 100 л/мин с шагом 10 л/мин. Построить график зависимости напряжения от расхода U(G).





















3.5 Повторить пункт 3.4 для t = 15° и t = 25°. Построить график зависимости напряжения от расхода U(G) и график зависимости относительной погрешности от температуры δ(T) от расхода G.









3.6 При фиксированной температуре t = 20° снять показания вольтметра при влиянии влажности φ, которую принять равной 25%, 50%, 75% и 100%. Построить график зависимости напряжения от расхода U(G) и график нормированной зависимости U(φ) от расхода G.








3.7 Повторить пункт 3.6 включив компенсацию влажности. Построить график зависимости напряжения от расхода U(G) и график нормированной зависимости U(φ) от расхода G.









3.8 При фиксированной температуре t = 20° снять показания вольтметра при влиянии положения нити, изменяя расход G от 0 до 100 л/мин с шагом 10 л/мин.. Построить график зависимости напряжения от расхода U(G) и график зависимости относительной погрешности от положения нити δ(ά) от расхода G.








3.9 При фиксированной температуре t = 20° снять показания вольтметра при влиянии нестабильности тока, изменяя расход G от 0 до 100 л/мин с шагом 10 л/мин.. Построить график зависимости напряжения от расхода U(G) и график зависимости относительной погрешности от нестабильности тока δ(ΔI) от расхода G.








3.10 Обработать результаты измерений, сделать выводы по результатам выполненной лабораторной работе и оформить отчет.


Измерение расхода жидкостей или газов чрезвычайно важно во многих областях техники, так как оно позволяет судить об эффективности процессов по расходу материалов. Измерение расхода можно осуществить чисто электронным путем, применяя в качестве датчика самонагревающийся резистор. Сопротивление такого резистора изменяется вследствие охлаждения потоком, в результате чего резистор действует как датчик расхода.


Суммарная погрешность измерения при учете влияющих факторов – не более 2%.


Из графика U(G) видно что при G > 50 л/мин U мало зависит от G (чувствительность падает с увеличением G).


Случайные файлы

Файл
48999.rtf
29211-1.rtf
10414-1.rtf
73054.rtf
1834-1.rtf




Чтобы не видеть здесь видео-рекламу достаточно стать зарегистрированным пользователем.
Чтобы не видеть никакую рекламу на сайте, нужно стать VIP-пользователем.
Это можно сделать совершенно бесплатно. Читайте подробности тут.