Лабораторна робота №1
“Вивчення конструкцій та дослідження гідравлічного датчика тиску”
Мета роботи: набуття відповідних знань і практичних навиків відносно конструкції, принципів дії методик дослідження або випробування, схем підключення до електричних ланцюгів, а також експериментів на діючому обладнанні деяких засобів автоматизації призначених для підтримування їх роботи в автоматичному режимі.
Прилади і обладнання: датчики
- для вимірювання тиску рідини (тензометричного типу);
- для вимірювання частоти гідромотора (частотно-імпульсного типу та тахогенератор для вимірювання кута повороту вала гідромотора (індуктивний));
- для вимірювання температури робочого середовища (термопари);
випробувальний стенд з гідроприводом; пристрій для ступінчастого навантаження тиском; нагрівальна піч (для термопари); комплект контроль вимірювання температури.
Виконання роботи:
Вивчення і дослідження конструкції датчика тиску (тензометричного типу).
Основні елементи тензорезистора:
Рис. 1 – Тензорезистор
L – база датчика; I – смужка паперу або пластичний шар; II – (проволока) чутливий елемент d=30 мкм.
Терморезистори, в якості чутливого елемента мають проволоку з високим питомим опором, яка зигзагоподібна і вкладається між двома смужками паперу. При наклеюванні такого датчика на поверхню, яка буде сприймати якісь зусилля, викликаючи деформацію цієї поверхні проволока також буде деформуватися (розтягуватися), при цьому буде змінюватися її питомий опір пропорційно величині сили, або величині деформації.
Рис. 2 – Конструкція датчика тиску
Конструкція датчика тиску:
1. Корпус
2. Захисний кожух
3. Кришка з ебоніту
4. Робочі датчики
5. Компенсаційні датчики
δ - товщина стінки, яка сприймає робоче навантаження рідини.
Рис. 3 - Схема підключення датчика до вимірювального ланцюга
Лабораторний стенд для випробування датчика тиску
Рис.4 – Лабораторний стенд
Будова стенда:
1. Маховик
2. Гідроциліндр
3. Поршень
4. Ємність рідини
5. 6. Крани
7. Манометр
8. Розподільча колодка
9. Датчик тиску
10. Тензопідсилювач
Приклади практичного застосування датчиків тиску: використання датчика для керування роботою інших гідроапаратів (запобіжних клапанів); використання датчиків для дослідження динамічних гідро процесів.
Результати вимірювання датчика тиску:
| Р нав.МПа | 2,5 | 4,3 | 6,5 | 8,7 | 10,6 | 12,3 | 14,2 | 16,4 | 18,3 | 20,2 | 22,1 | 24,3 | 26,2 | |
| U,Вт | 0,25 | 0,5 | 0,75 | 1,25 | 1,5 | 1,75 | 2,25 | 2,5 | 2,75 | 3,25 | ||||
| Р роз.МПа | 1,8 | 3,5 | 5,3 | 7,4 | 9,5 | 11,6 | 13,7 | 15,5 | 17,6 | 19,9 | 21,4 | 23,8 | 26,2 | |
| U,Вт | 0,25 | 0,5 | 0,75 | 1,25 | 1,5 | 1,75 | 2,25 | 2,5 | 2,75 | 3,25 |
Висновки: на даній лабораторній роботі ми розглянули конструкцію датчика тиску та схему підключення датчика до вимірювального ланцюга. Також зняли результати вимірювань і знесли їх у тарирувальний графік.
