自動檢測技術(shù)試驗指導(dǎo)書

1自動檢測技術(shù)試驗指導(dǎo)書一、熱電偶動態(tài)特性的測定及校正試驗?zāi)康膶W(xué)習(xí)用試驗方法測定熱電偶的動態(tài)特性并確定熱電偶的時間常數(shù)；了解熱電偶特性對動態(tài)測溫的影響；把握提高熱電偶動態(tài)測溫精度的方法。試驗內(nèi)容用管式電爐控溫系統(tǒng)和函數(shù)記錄儀測取鎳鉻—鎳硅熱點偶〔分度號K〕的特性；確定所測定熱電偶的時間常數(shù)；數(shù)，測定該測溫系統(tǒng)的動態(tài)特性。原理：從理論分析和試驗得知，熱電偶具有一階非周期環(huán)節(jié)特性其傳遞函數(shù)為：(S)

1 〔1〕TS 1其中T為熱電偶的時間常數(shù)，取決于熱電偶的材料、構(gòu)造、測溫介質(zhì)、性質(zhì)及工況。由自控原理可知，要提高熱電偶的動態(tài)精度，應(yīng)提高其反響速度，承受串聯(lián)超前校正裝置，令超前校正裝置的傳遞函數(shù)為：TS 1H(S)T

〔2〕S1KK為校正環(huán)節(jié)放大倍數(shù)串接校正裝置后整個測溫系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為： 1 1 G(S)W(S)H(S)

〔3〕TS1K

T”S1與未經(jīng)校正的熱電偶測溫系統(tǒng)相比，校正后的時間常數(shù)T比T縮小了K倍。超前校正裝置的實現(xiàn)1所示：圖圖1 校正電路W(S)H(S)

1TS1

TS1 11 T TT R1

1C ——熱電偶時間常數(shù)4

1S1K1

1S1K1RK

——放大器放大倍數(shù)

T1——系統(tǒng)時間常數(shù)1 R K1試驗設(shè)備管式電爐；鎳鉻—鎳硅熱點偶〔分度號K〕兩支；4~20mA輸出；自制模擬校正裝置；函數(shù)記錄儀一臺。試驗步驟測試熱電偶的時間常數(shù)管式電爐2溫度變送器X-Y管式電爐2溫度變送器X-Y函數(shù)記錄儀溫度調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)12測溫系統(tǒng)熱電偶1、溫度調(diào)整器，將管式電爐爐溫把握在300℃；調(diào)整函數(shù)記錄儀：選擇適當(dāng)量程和走紙速度并做好記錄；經(jīng)教師檢查無誤后開啟全部儀器的電源開關(guān)；爐溫到達(dá)300℃左右時，首先開啟記錄儀，然后快速地將待測熱電偶插入爐中，3；圖3 時間常數(shù)獵取待記錄儀記錄完畢〔穩(wěn)態(tài)〕后，取出熱電偶自然冷卻到室溫；管式電爐2溫度變送器校正裝置X-Y管式電爐2溫度變送器校正裝置X-Y函數(shù)記錄儀溫度調(diào)節(jié)器1次123次123y(∞)0.632y(∞)T(秒)熱電偶動態(tài)校正4所示：4參與校正后的測溫系統(tǒng)設(shè)定R=20K、30K、50K1中(5)(6),得出三條不同R3 3值的三條飛升曲線；圖5不同K值熱電偶響應(yīng)曲線求取校正后的時間常數(shù)比較校正前、后所得結(jié)果，作出分析。思考題測取熱電偶的時間常數(shù)時，不進(jìn)展冷端補償會有什么影響？為什么？試驗要求試驗前預(yù)習(xí)試驗指導(dǎo)書，試驗后寫試驗報告并答復(fù)思考題：簡述試驗?zāi)康摹?nèi)容、設(shè)備；簡述試驗原理線路及步驟；試驗數(shù)據(jù)處理并分析；答復(fù)思考題二、金屬管浮子流量計性能測試和檢定試驗本試驗在靜態(tài)稱重法—標(biāo)準(zhǔn)表法試驗裝置上完成對金屬管浮子流量計的性理等方面的學(xué)問，提高試驗者理論聯(lián)系實際和實際動手的力氣。試驗?zāi)康模荷桁o態(tài)稱重法—標(biāo)準(zhǔn)表法流量試驗裝置；生疏金屬管浮子流量計的工作原理；會使用標(biāo)準(zhǔn)表法對金屬管浮子流量計進(jìn)展性能測試和檢定；把握三次曲線擬合的原理及在浮子流量計非線性特性處理上的應(yīng)用；會進(jìn)展誤差計算；會利用流體力學(xué)原理指導(dǎo)試驗。試驗所用設(shè)備：稱重法—標(biāo)準(zhǔn)表法流量試驗裝置稱重法——標(biāo)準(zhǔn)表法試驗裝置，本試驗在水流量試驗裝置上進(jìn)展。試驗系統(tǒng)示意圖如下：高高位水塔計算機(jī)標(biāo)準(zhǔn)表被檢表電子稱1系統(tǒng)示意圖高位水塔起穩(wěn)定水頭作用，使整個試驗過程中流量穩(wěn)定。標(biāo)準(zhǔn)表和被檢表串聯(lián)在試驗被校表。用稱重法檢定儀表朔源性好，但工作效率低，故尋常試驗一般用標(biāo)準(zhǔn)表進(jìn)展期對標(biāo)準(zhǔn)表進(jìn)展檢定。本試驗也使用標(biāo)準(zhǔn)表法進(jìn)展，但要求試驗者生疏稱重法試驗過程。試驗裝置構(gòu)造圖如下：1，過濾罐 2，標(biāo)準(zhǔn)表組 3，球閥組 4，平衡罐 5，進(jìn)水總閥6，排污閥 7，被檢表J 8，水平卡表器9，電子秤 10，放水閥11，稱量罐 12，換向器材 13，噴嘴14，豎直卡表器15，浮子流量計 16，上下支撐板 17，調(diào)整閥組2標(biāo)準(zhǔn)表法—稱重法液體流量標(biāo)準(zhǔn)裝置工作過程：統(tǒng)的壓頭不變。待水流穩(wěn)定后，翻開截止閥，水通過標(biāo)準(zhǔn)表、上游直管段、被檢流量計、下游直管段、夾表器、調(diào)整閥、換向器，流出試驗管路。試驗原理對金屬管浮子流量計，其浮子位置高度是由角位移傳感器檢測的。其輸出電壓V0與流量Q—V。用試驗數(shù)據(jù)擬合出Q V的關(guān)系式，再次進(jìn)展流量檢定試驗以驗證擬合公式的擬—0 0合精度。試驗內(nèi)容與步驟金屬管浮子流量計性能測試按下表要求調(diào)整閥門到達(dá)所要求的流量值Q，讀取轉(zhuǎn)角傳感器輸出電壓值V，記錄正反行程各三次，計算電壓平均值V 。0留意：各臺金屬管浮子流量計的滿度不同，以下流量點可能不同，請向試驗指導(dǎo)教師詢問。流量點〔m3/h〕正行程浮子流量計輸出電壓V〔v〕反行程 正行程 反行程 正行程1反行程電壓平均值〔V〕00.2Qmax11 1 110.4Q0.6Q0.7Q0.8Q0.9Q0.4Q0.6Q0.7Q0.8Q0.9Q0.1Qmamamamamama—0試驗用到的Visualbasic軟件中已做好擬合程序，要求理解擬合曲線的根本原理。金屬管浮子流量計的檢定〔〕流量單位為—浮子流量由Q V曲線計算得