Материал: Штейнберг, Ш. Е. Промышленные автоматические регуляторы

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Платиновые термометры измеряют температуру до 500° С, но мало устойчивы к вибрациям. Медные термо­ метры более устойчивы к вибрациям, но применяются лишь при температурах до 150° С. Динамические свой­ ства термометров сопротивления с нормальной гильзой значительно хуже, чем у термопар.

Передаточная функция [Л. 13] для термометров

со­

противления ТСМ

(ЭТМ)-Х1 и ЭТМ-ХП,

ТСМ-041,

ТСП (ЭТП)-ХХИ,

ТСП (ЭТП)-280 и ТСП (ЭТП)-753,

ТСП-982 и ТСП-712 может быть приближенно

записана

в виде

 

 

 

 

 

W i

(р) =

v ( r * p / v + 1 )

,

(4-5)

 

 

( 7 \ p + l ) ( 7 V > + l ) ( 7 \ , p + l ) '

4

'

для термометров ТСП (ЭТП)-1, I I I , V I I I

и IX

 

 

We

(р) =

 

.

(4-6)

Постоянные

времени в передаточной

функции,

как

и для термопар, существенно зависят от коэффициента теплоотдачи от измеряемой среды к чехлу термоприем­ ника. Значения этих постоянных для некоторых видов термометров сопротивления приведены в табл. 4-5. Зна­ чения v определяются по градуировочным таблицам тер­ мометров.

в) ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЕ МАНОМЕТРЫ ТИПА ДММ

Дифференциальные манометры применяются главным образом для измерения расходов жидкостей. Принцип действия этого датчика иллюстрируется схемой на рис. 4-4. Жесткая перегородка 1 разделяет камеры на две полости, к одной из которых, нижней, подводится большее («плюсовое») давление, а к другой меньшее («минусовое»). В эту перегородку с обеих сторон ввинче­ ны две мембранные коробки 2, заполненные дистиллиро­ ванной водой. Эти коробки соединяются через отверстие в перегородке и образуют единую полость — чувствитель­ ный элемент датчика. С верхней мембранной коробкой соединен плунжер индукционного, датчика. При измене­ нии перепада давления жидкость перемещается из одной части мембранной коробки в другую. Это изменение дав­ ления жидкости уравновешивается упругостью мембран­ ной коробки. К индукционному датчику подводится на-

125

Т а б л и ц а 4-6

Статические характеристики дифманометров

Тип дифмано­

Рабочий диапазон измере­

Минимальная крутизна

мв

ния перепада давления,

метра

 

кгс/см1

характеристики,

 

 

KSC/м

ДММ-630

0—0,063

11 100

ДММ-1600

0—0,16

4 350

ДММ-04

0—0,4

1 750

ДММ-0,63

0—0,63

1 ПО

ДММ - 1,0

0—1,0

700

ДММ-1,6

0—1,6

435

ДММ-2,5

0—2,5

280

ДММ-4,0

0—4,0

175

ДММ - 6,3

0—6,3

111

пряжение по схеме, приведенной на рис. 4-5, Изменение положения плунжера вызывает изменение индуктивного сопротивления плеч моста, и на диагонали моста, на со­ противлении R, появляется переменное напряжение, ко­ торое подается в измери­

тельный блок регулятора.

1—I /

Рис. 4-4. Схема

Рис. 4-5.

Схема

дифференциального

включения

индук­

манометра

типа

ционного

датчика.

ДММ .

Технические характеристики дифманометров типа ДММ приведены в табл. 4-6.

Максимальное допустимое отклонение от линейной шкалы на всем диапазоне измерения не более 80 мв. Максимальное рабочее давление среды 165 кгс/см2. Тем-

126

пература среды в приборе не выше 50° С. Допустимое одностороннее давление 165 кгс/см2. Напряжение пита­ ния индукционного датчика 2X6 в. Габаритные размеры прибора 213X580X178 мм.

Динамические характеристики прибора существенно зависят от длины и диаметра импульсных линий. Пере­ даточная функция собственно дифманометра может быть приближенно аппроксимирована, апериодическим звеном первого порядка:

W, (р) = — — ,

(4-7)

где v — статические характеристики

прибора (см.

табл. 4-4).

 

Постоянная времени прибора (Т) зависит от значе­ ния измеряемого перепада. Она несколько увеличивается с приближением к верхнему пределу измерения. Ее сред­ нее значение 0,3 сек (на нижнем пределе примерно 0,12 сек, на верхнем примерно 0,45 сек). Передаточная функция прибора вместе с импульсной линией может быть найдена из соотношения

W(p) =

W7(p)WAp),

где WR(p) —передаточная функция импульсной линии. Методы расчета значений Wn(p) приведены в § 11-2.

г) ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЕ ТЯГОМЕРЫ ТИПА ДТ-2

Дифференциальные тягомеры используются в системе ЭАУС для измерения расходов и давлений газов и воз­ духа. Принцип действия дифференциального тягомера иллюстрируется рис. 4-6. Перепад давления подводится в верхнюю и нижнюю полости мембранной коробки. Из­ менение перепада давления вызывает перемещение мем­ браны. Усилие, определяемое величиной перепада, ком­ пенсируется упругостью мембраны. Центр мембраны свя­ зан с плунжером индукционного датчика. Этот плунжер находится в трубке из немагнитного материала, на кото­

рую надета

катушка дифференциально-трансформатор­

ного датчика. Электрическая схема

датчика

приведена

на рис. 4-7.

Перемещение плунжера

вызывает

изменение

индуктивного сопротивления вторичных обмоток датчика, включенных навстречу друг другу. При различных ин­ дуктивных сопротивлениях появляется напряжение на

127

Т а б л и ц а

4-7

 

 

Технические характеристики дифтягомеров

 

 

 

 

Минимальная кру­

 

Рабочий диапа­

Максимальный пе­

тизна характеристики

Тип дифтя­

при бесконечном

зон перепада Ц

репад давления,

сопротивлении

гомеров

 

давления, кгс/м?

кгс/м?

мв

 

 

 

нагрузки,

 

 

 

кгс/м*

ДТ2 - 50

0—50

50

10

ДТ2 - 100

0—100

100

5

ДТ2-200

0—200

200

2,5

ДТ2-300

0—300

300

1.6

вторичной обмотке датчика. Это напряжение, фаза кото­ рого определяется направлением перемещения плунжера, подается в измерительный блок регулятора.

 

 

 

(

 

 

 

 

1

 

- о /

 

 

 

 

 

 

-о г

 

 

Рис. 4-6. Схема

диф­

Рис.

4-7.

Схема включе­

ференциального

тяго­

ния

дифференциально-

мера типа ДТ-2.

 

трансформаторного

дат­

 

 

чика.

 

 

 

 

Технические

характеристики

дифманометров

типа

ДТ-2 приведены в табл. 4-7.

 

 

 

 

 

Максимальное рабочее давление 0,5 кгс/см2.

Односто­

роннее давление

среды не

должно

превышать

макси­

мального перепада давления для каждой марки прибо­ ра. Температура окружающей среды 5—50° С. Напряже­ ние питания первичной обмотки датчика 12 в.

Передаточная функция дифтягомера, как и дифмано­ метра, зависит от значения измеряемого перепада и мо­ жет быть приближенно аппроксимирована выражением

(4-8)

Тр + Г

где v — статическая характеристика (табл. 4-7), а сред-

128

нее значение Тж0,1 сек. Как и для дифманометров, су­ щественное влияние на динамические свойства дифтягомеров могут оказывать импульсные линии, динамические характеристики которых приведены в § 11-2.

д) МАНОМЕТРЫ ТИПА МЭД

Манометры применяются главным образом для измере­ ния давления (разрежения) жидкостей и газов. Принцип действия прибора основан на использовании деформации упругой манометрической трубчатой пружины при воз­ действии на него измеряемого давления. Свободный ко­ нец пружины, связанный с плунжером дифференциальнотрансформаторного датчика, перемещается на величину, пропорциональную измеряемому давлению. Дифферен­ циально-трансформаторный датчик подключен к измери­ тельному блоку регулятора по схеме рис. 4-7. Перемеще­ ние плунжера вызывает изменение напряжения на за­ жимах / и 2, которые являются входными зажимами измерительного блока.

Т а б л и ц а 4-8

Диапазоны измерения манометров МЭД

Наименование

Модель

Нижний предел

 

Верхний предел

прибора

измерений,

измерений, кгс/см"

 

 

кгс/см*

 

 

 

 

Манометры

2303

0

1,0;

1,6;

2,5; 4;

 

 

 

6;

10; 16; 25; 40

Манометры

2304

0

60;

100; 160; 250;

 

 

 

400;

600;

1 000;

 

 

 

1 600

 

Вакуумметры

2303

—1

 

 

0

Мановакууммет-

2303

— I

0,6;

1,5;

3; 5; 9;

ры

 

 

15,

24

 

Манометры

2306

0

1,0;

1,6; 2,5; 4;

 

 

 

6;

10; 16; 25; 40

Манометры

2307

0

60;

100; 160; 250;

 

 

 

400;

600;

1Ш) ;

 

 

 

1 600

 

Вакуумметры

2306

—1

 

 

0

Мановакууммет-

2306

—1

0,6;

1,5;

3; 5; 9;

ры

 

 

15; 24

 

9—681

129

Источник: https://tut-files.ru/previewfile/155571