Изучение конструкции и проверка работоспособности автоматического потенциометра КСП-4 (62402)

Посмотреть архив целиком

Лабораторная работа


Тема: Изучение конструкции и проверка работоспособности автоматического потенциометра КСП–4

Цель.

  1. Изучить конструкцию автоматического потенциометра

  2. Проверить работоспособность прибора

  1. Теоретическое обоснование


    1. Назначение


Приборы автоматические следящего уравновешивания КСП 4. Государственной системы приборов и средств автоматизации (ГСП) предназначены для измерения силы и напряжения постоянного тока, а также неэлектрических величин, преобразованных в указанные выше электрические сигналы и активное сопротивление

Приборы предназначены для работы в стационарных условиях при температуре окружающего воздуха от 5 до 50°С и относительной влажности 80% при 35°С и более низких температурах без конденсации влаги, причем в воздухе не должно содержаться аммиака, сернистых и других агрессивных газов.

«УХЛ»—до 80% при температуре от 5 до 50°С;

«0»—до 98% при температуре от 5 до 35°С и до 80% при температуре от 35 до 50°С Потенциометры КСП4 работают в комплекте с одним или несколькими термоэлектрическими преобразователями стандартных градуировок, или с одним или несколькими источниками напряжения постоянного тока, или преобразователем пирометрическим полного излучения (таблица 1, 2).


    1. Технические данные


1.2.1 Основные параметры

Пределы измерений и условное обозначение градировочных характеристик потенциометров КСП-4, предназначенных для работы в комплекте с термоэлектрическими преобразователями по ГОСТ 3044-77 и преобразователями пирометрическими полного излучения по ГОСТ 6923—81 и ГОСТ 10627—71,

Пределы измерений потенциометров КСП 4, предназначенных для работы в комплекте с источниками напряжения постоянного тока, указаны в таблице 1.

Потенциометры КСП 4 предназначены для работы с первичными преобразователями, сопротивление которых не превышает 200 Ом (включая сопротивление линии связи).


Таблица 1 - Пределы измерений.

Пределы измерений, мВ

Начальное значение шкалы

Конечное значение шкалы

0

0

0

0

-10

-100

10

20

50

100

+10

+100


1.2.2 Характеристики

Основная погрешность приборов по показаниям не превышает, %*: ±0.25 или ±0,5.

За нормирующее/значение принимают:

  • Основная погрешность приборов по регистрации не превышает ±0,5%*.

  • Вариация приборов не превышает 0,25%*.

  • Длина шкалы и ширина диаграммной ленты 250 мм.

  • Скорость перемещения диаграммной ленты:

  • У одноканальных приборов — 20; 60; 240; 720; 1800; 5400 мм/ч.

у многоканальных приборов — 60; 180; 600; 1800; 2400; 7200 мм/ч. Отклонение средней скорости перемещения диаграммной

  • ленты при напряжении сети (220) В и частоте 50 Гц

  • (60 Гц для приборов с частотой тока питания 60 Гц) от заданной скорости ±0,5%.

  • Период регистрации в многоканальных приборах 4с и 12с.

  • +22 Питание силовой цепи приборов: напряжение (220)В частота (50 ±1) Гц или (60±1)Гцдля приборов с частотой тока питания 60 Гц.

  • Изменение погрешности приборов, в %, при изменении напряжения питания силовой электрической цепи на плюс 22В и минус 33В от номинального значения не превышает:

для приборов с основной погрешностью по показаниям -1-0,25%—0,2;

для приборов с основной погрешностью по показаниям ±0.5%—0,25.

  • Изменение погрешности срабатывания регулирующего устройства с раздельной и раздельной дистанционной задачей на каждый канал, в %*, при изменении напряжения питания силовой электрической цепи на плюс 22В и минус 33 В от номинального значения не превышает:

для приборов с основной погрешностью по показа Лиям ±0,25%-0.5;

для приборов с основной погрешностью по показаниям ±0.&%-0.75.

  • Электрическое сопротивление изоляции цепей, электрически не связанных между собой, при температуре окружающего воздуха (20±2)°С и относительной влажности от 30 до 80% должно быть не менее 100 МОм, электрическое сопротивление изоляции цепей, электрически не связанных между собой, при температуре окружающего воздуха 50°С и относительной влажности от 50 до 80% должно быть не менее 20 МОм.

  • Электрическая изоляция между отдельными электрическими цепями с номинальным рабочим напряжением электрической цепи до 60В. Между этими цепями и корпусом при температуре окружающего воздуха (20±2)°С и относи тельной влажности от 30 до 80% должна выдерживать в течение одной минуты напряжение переменного тока 0,5 кВ практически синусоидальной формы частотой 50 Гц (50 или 60 Гц для приборов с частотой тока питания 60 Гц).

    1. Принцип работы


Прибор построен по блочному принципу. Блоки и отдельные элементы прибора размещены внутри корпуса на выдвижном кронштейне.

Принципиальная электрическая схема прибора приведена на рисунке 1


1-перемычка между контактами 2 и 4 Ш1-У10 кроме КСП-4И, 2-соединения N, L, F, Z- для искробезопасного исполнения.

Рисунок 1 - Схема электрическая принципиальная.


Ниже приводятся сведения об устройстве и работе отдельных узлов и блоков прибора.

Измерительная схема

В основу работы приборов положен компенсационный метод измерения.

Измерительная схема потенциометра КСП 4 состоит из резисторов, имеющих следующее назначение:

R1реохорд, R2шунт реохорда,

R5 резистор для задания предела измерения,

R3резистор для задания начала шкалы прибора,

R4, R6подгоночные резисторы,

R7балластный резистор,

R8, R11резисторы для ограничения и регулировки рабочего тока источника питания,

RIO—резистор для контроля рабочего тока,

R14входной калиброванный резистор (только для КСУ4),

R9 вспомогательный резистор, выполненный из меди для потенциометров КСП4, имеющих компенсацию ТЭДО свободных концов термопары и из манганина для потенциометров КСУ4. КСП4 без компенсации.

Первичные преобразователи или источники постоянного напряжения или тока включены последовательно с усилителем У10 (рисунок 2) в одну из диагоналей измерительного моста У8.

В другую диагональ включен источник питания стабилизированный У7, обеспечивающий постоянство рабочего тетка в измерительной схеме.

При изменении сигнала, на входе усилителя возникает напряжение разбаланса постоянного тока, которое преобразуется в напряжение переменного тока и усиливается для приведения в действие реверсивного двигателя Ml, выходной вал которого вращается в ту или иную сторону до тех пор, пока существует напряжение разбаланса.

Вращение выходного вала реверсивного двигателя с помощью механической передачи (шкив и трос) преобразуется в прямолинейное движение каретки, на которой закреплены контакты реохорда R1, указатель и записывающее устройство.

В момент равновесия измерительной схемы положение указателя определяет значение измеряемого параметра, которое также записывается на движущейся диаграммной ленте.

Многоканальные приборы снабжены переключателем ВЗ, автоматически подключающим к измерительной схеме по очереди с частотой установленного цикла все присоединенные к прибору, каналы измерения.

После наступления равновесия печатающий механизм каретки отпечатывает точку с порядковым номером канала. Затем переключатель автоматически присоединяет к измери-1ельной схеме прибора следующий канал. Точки образуют на движущейся диаграммной ленте ряд линий, характеризующих изменение измеряемого параметра по времени.

Измерительная схема потенциометра КСП 4 У9, работающего в комплекте с преобразователем пирометрическим, отличается от схемы обычного потенциометра тем, что в рабочей ветви измерительного моста к резистору, служащему для задания пределов измерения R5 добавлены резисторы, корректирующие предел измерения: постоянный резистор R13 и регулируемый резистор R12.

При перемещении подвижного контакта по резистору R 12 меняется значение приведенного сопротивления реохорда, следовательно, и пределы измерений прибора.

В потенциометре КСП 4, работающем в комплекте с термоэлектрическим преобразователем, резистор R9 помещен в непосредственной близости от свободных концов конпинсационных проводов, соединяющих первичные преобразователи с прибором.

При изменении температуры окружающего прибор воздуха происходит изменение температуры свободных концов, а, следовательно, и значения сопротивления резистора R9. Появляющееся дополнительное падение напряжения на резисторе R9 компенсирует изменение ТЭДС, вызванное изменением температуры свободных концов первичных преобразователей, в результате чего показания прибора практически остаются без изменения.

Измерительная схема потенциометра КСУ4 отличается от схемы потенциометра КСП4 только тем, что параллельно входу прибора П включен калиброванный резистор R14. Той от источника, протекая по резистору R14, создает определенное падение напряжения, которое сравнивается с напряжением, выдаваемым измерительной схемой.

В целях помехозащитны измерительной цепи потенциометра КСП 4 и КСУ4 включен двойной Т-образный фильтр Ф.

Усилитель

Усилитель в измерительной цепи представляет собой отдельный блок, расположенный на задней стенке кронштейна прибора.

Задатчик реостатный


Случайные файлы

Файл
1441.rtf
27122.rtf
Prot_54.doc
147199.rtf
8379-1.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.