Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
60_-_90_BILET.docx
Скачиваний:
1
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
561 Кб
Скачать
☆

78 Билет

1 Металлургиядағы технологиялық процестердің әртүрлі болуына қарамастан, олардың өтуі физикалық шамалардың салыстырмалы аз санымен анықталады: температураның, қысымның, процесте қатысатын заттардың құрамы мен шығынымен және басқада заттармен. Осы шамаларды бақылау үшін металлургиялық агрегаттарды бақылаушы-өлшеуші аспаптар жүйелерімен (КИП) жабдықтайды.

Өлшеу деп техникалық құралдар көмегімен тәжірибелік жолмен физикалық шамалар мәнін табуды атайды. Өлшеу процесі кезінде шаманы өлшеу бірлігімен салыстырады, ол өлшенетін шамамен тектес болуы керек.

Өлшеуіш аспаптар бақылаушы тікелей қабылдай алатын нысандағы өлшеуші ақпарат сигналдарын шығарады. Аспаптар (немесе өлшеуіш жүйелер) 17 суретте кескінделген кәдімгі типті құрылымдық сұлбаларда болады.

I II

Сезгіш элемент 1 өлшенетін шаманың тікелей әсерінде болады. Түрлендіруші элемент 2 өлшенетін ақпарат сигналын қолдану үшін ыңғайлы нысанға түрлендіреді. Өлшеуші механизм 3 өлшеу процесін жүзеге асырады.

1-3 элементтері жалпы жағдайларда алғашқы өлшеуші түрлендіргішті (алғашқы аспап) I құрайды. Өлшеу нәтижесін беретін түрлендіргіш элементпен 4 түрлендіреді және байланыс желісі бойынша (б.ж.) екіншілікті аспапқа ІІ беріледі. Бұл аспаптың құрамына кіретіндер: аралық өлшеуші түрлендіргіш 5, өлшеуші механизм 6, есептеуші құрылғы 7, ол шкала мен сілтеуші көмегімен өлшенетін шаманың мәнін есептеуге арналған.

2Көп жағдайларда өлшенетін элементтен алынатын сигнал атқарушы элементті басқару үшін жеткіліксіз болады. Сондықтан бұл сигнал амплитуда бойынша немесе күшейткіштердегі қуат бойынша жоғарылайды. Осылай, күшейткіш элементтер өлшенетін элементтерден алынатын сигналдардың амплитудасын немесе қуатын атқарушы элементтерді басқару үшін жеткілікті шамаға дейін жоғарылату үшін қызмет етеді. Күшейткіштерге келтірілетін энергия түріне қарай олар электрлік, пневмогидравликалық және механикалық болып бөлінеді. Электрлік күшейткіш құрылғы өз кезегінде электронды, магнитті және электромашиналы күшейткіштер болып бөлінеді Күшейткіш үшін шығыс сигналының кіріс сигналына сызықтық тәуелділігі қажет: бұл сигналдардың қатынастары электронды күшейткіштің күшейту қасиеттерін сипаттайды. Шығыс шамасы ретінде ненің қабылданатынына байланысты кернеу, ток және қуат бойынша күшейту коэффициенттеріне бөледі.

3 Белсенді кернеу датчиктері

Белсенді кернеу датчиктерінің негізгі типтері потенциометриялық, көмірлі датчиктер, тензометрлер және кедергілі тер­мометрлер болады.

Потенциометриялық датчиктер әншейінде ауысуды өлшеу үшін қолданылады. Олардың негізгі артықшылықтары: конструкциясының қарапайымдылығы мен сигналды күшейтуді талап етпей жұмыс істеу мүмкіндігі. Негізгі кемшіліктері қатарына сырғымалы электрлік түйісудің болуы, қозғалғыштың салыстырмалы үлкен ығысуы және осы ығысуға жету едәуір күш жұмсалуы қажеттігі жатады. Қозғалғыштың ығысуы кезінде, электр тізбегіндегі токты өзгертуші қарапайым реостат, оның сипаттамасының сызықсыздығына байланысты қолданбайды деуге болады. Әдетте кедергі потенциометр сұлбасы бойынша қосылады. Бұл жағдайда датчик сипаттамасы, потенциометр жұмысының режимін дұрыс таңдау есебінен сызықтыға жуықтап жасалына алады.

Көмірлі датчиктер негізінен үлкен күштер мен қысымдарды өлшеу үшін қолданылады. Қарапайым көмірлі датчиктің құрылысы 3, а суретте келтірілген, ал 3 б суретте оның статикалық сипаттамасы кескінделген. Көмірлі датчик графитті дискілерден жасалған бағаналардан тұрады, олардың ұштарына өлшенетін күшті қабылдайтын жанасу дискілері мен тірек құрылғы орналасқан. Мұндай бағананың кедергісі R графитовых дискілердің жеке кедергісінен R0 және жанасудан туатын беттің өтпелі жанасу кедергілерінен тұрады.

Графитті дискілер бетінің тегіс болмауынан олар жеке нүктелерде жанасады. Егер көмірлі датчикті сығатын болсақ, онда графитті дискілердің жанасу ауданы ұлғаяды, ал өтпелі кедергі кемиді. Көмірлі датчиктің кедергісінің R, статикалық сипаттаманы көрсететін түскен күшке F тәуелділігі келесі теңдеумен анықталады:

R = 1/kF + R0 (3)

мұндағы k – тұрақты коэффициент. Демек, көмірлі датчиктер сызықсыз буындарға жатады.

3 сурет. Белсенді кернеу датчиктері және олардың сипаттамалары.

Көмірлі датчиктің сипаттамасының ең үлкен сызықсыздығы мәнсіз өлшенетін күштер кезінде байқалады. Датчиктің жұмысшы нүктесін сипаттаманың барынша сызықты бөлімшесіне ығыстыру үшін, оны F1 немесе F2 күштерімен алдын-ала сығудан өткізеді (3 сурет, б). Жұмыс процесінде, сипаттаманың сызықтандырылуы үшін шағын бөлімшені ДF таңдайды, мысалы F2 +ДF. Бұл жағдайда датчиктің бір жартысы сығылуға, ал екінші жартысы кеңеюге түседі.

Тензометрлер, немесе тензометриялық датчиктер не жіңішке сымнан, не болмаса тензолиттен дайындалады. Қалыпты жағдайда мұндай датчик, тор түрінде бүктелген және екі жағынан жұқа қағазбен желімденген жіңішке сым түрінде болады (3 в сурет). Мұндай элемент бөлшекке жабыстырылады және оның деформациясын өлшеуге қызмет етеді. Өлшеу әдісі оның кеңеюі немесе сығылуы кезіндегі сымның кедергісінің өзгерісіне негізделген