POLITECHNIKA  L SKA 

WYDZIAŁ IN YNIERII  RODOWISKA I ENERGETYKI 

INSTYTUT MASZYN I URZ DZE  ENERGETYCZNYCH 

INSTRUKCJA 

do  wicze  laboratoryjnych  

z „Miernictwa” 

wiczenie   M-10 

Przyrz dy wtórne 

Opracował:  mgr in . Tomasz Iluk 

Sprawdził:  dr in . Daniel W cel 

Zatwierdził: dr hab. in . Janusz Kotowicz, prof. nzw. w Pol. l. 

 

1. CEL  WICZENIA. 

Celem  wiczenia jest poznanie podstawowych przyrz dów wtórnych oraz 
czujników do pomiaru temperatury. 

 

2. WST P. 

Ka dy  proces  produkcyjny  wymaga  informacji  o  stanach,  zjawiskach 
i przebiegach  fizycznych,  chemicznych,  fizykochemicznych  i biologicznych. 
Wraz z rozwojem nauki d y si  aby uzyskiwane informacje charakteryzowały 
si  coraz lepsz  jako ci . Na jako  informacji wpływa: dokładno , szybko , 
niezawodno   oraz  dost pno   w  odpowiednim  miejscu  i  postaci. 
Pozyskiwanie niezb dnych informacji odbywa si  na drodze pomiaru.  

Podstawow   funkcj   w  procesie  uzyskiwania  danych  spełnia  czujnik.  Jest  to 
układ fizykalny, fizyko-chemiczny, a czasami biologiczny. Wytworzony sygnał, 
wygenerowany poprzez prac  czujnika, powinien nadawa  si  do dalszego 
przetwarzania  na  u yteczny  sygnał  pomiarowy.  Układ  pomiarowy  wraz  z 
czujnikiem  jest  pierwotnym  przetwornikiem  pomiarowym.  Nast pnie  sygnał 
jest  kształtowany  w  kolejnym  elementach  ła cucha  pomiarowego, 
stanowi cych przetworniki wtórne lub inne układy funkcyjne.  

Przyrz dy  wtórne  s   to  urz dzenia  oraz  bloki  funkcyjne,  słu ce  celowemu 
kształtowaniu  pierwotnego  sygnału  pomiarowego  mi dzy  jego  wyj ciem  z 
przetwornika  pierwotnego  a   do  odbiornika  sygnału  w  obszarze  układu 
pomiarowego.  Ich  zadaniem  jest  tak e  ukształtowanie  sygnału  i  zawartej  w 
nim  informacji  aby  było  mo liwe  optymalne  wykorzystanie  zmierzonego 
sygnału.   

Przetworniki mo emy podzieli  na: 

-wtórne  ,,wła ciwe’’-  ich  zadaniem  jest  wzmacnianie  sygnału  oraz 
ukształtowanie  jego  postaci  i  struktury,  a  wi c  wzmacniacze,  modulatory, 
demodulatory, przetworniki a/c i c/a, układy koduj ce; 

-  koryguj ce  i  usuwaj ce  zakłócenia  –  maj   na  zadanie  wyeliminowa   z 
sygnału  wpływy  i  szumy  fałszuj ce  lub  uniemo liwiaj ce  poprawne 
wykorzystanie  sygnału.  S   to  układy  koryguj ce  własno ci  dynamiczne, 
eliminuj ce wpływy, filtry eliminuj ce szumy i zakłócenia; 

-  przeliczaj ce-  których  zadaniem  jest  wydobycie  z  jednego  lub  kilku 
sygnałów  informacji  b d cej  jej  funkcj ,  do  tej  grupy  mo emy  zaliczy  

układy  przeliczaj ce  analogowe  i  cyfrowe  maj ce  na  celu:  całkowanie, 
u rednianie,  ró niczkowanie,  korelowanie,  a  tak e  proste  funkcje 
algebraiczne 

W ród  przyrz dów  wtórnych  wa n   grup   stanowi   mierniki.  Stanowi   one 
istotny  element  kontaktu  człowieka  z  procesem  i  s   niezb dne  nawet  przy 
najdalej rozwini tej automatyce.  

Słu  nast puj cym celom: 

- zabezpieczenie w przypadku zawiedzenia automatyki czy sterowania, 

- prowadzenie procesu w stanach awaryjnych, 

-  rozruch  i  odstawienie  agregatów  nie  wyposa onych  w  automatyk  
rozruchu, 

- obserwacja nieprawidłowo ci stanów procesu. 

 

Mierniki mo emy podzieli  na: 

a. wskazówkowe  

a. cyfrowe  

b. słupkowe lub linijkowe  

c. rejestruj ce (papier, pami

, dyskietka, CD, twardy dysk)  

d.  animowane schematy na monitorze komputera  

e. komputery pomiarowe  

f.  pulpity operatorskie  

Przykłady rejestratorów: 

 

Inteligentny przetwornik ró nicy ci nie . Przepływomierz Vortex. 

  Wska niki graficzne i rejestratory. 

 

 Graficzny panel operatorski i sterownik  PLC. 

 

 

 Rejestrator wideograficzny  

2. OPIS STANOWISKA. 

Stanowisko składa si  z dwóch rejestratorów. Ka dy rejestrator odbiera sygnał 
pomiarowy  z  jednego  czujnika  temperatury.  Pierwszy  czujnik  to  termometr 
rezystancyjny  wykorzystuj cy  zjawisko  zmiany  rezystancji  elementu  czynnego 
pod  wpływem  temperatury.  Drugi  czujnik  to  termoelement  wykorzystuj cy 
powstawanie  siły  termoelektrycznej  zale nej  od  ró nicy  temperatur 
poł czonych  dwóch  ró nych  metali  oraz  materiału  z  którego  zostały 
wykonane. 

Symulacja pracy układu b dzie polegała na zmianie odpowiednio rezystancji 
i  ró nicy  napi

.  Wynikiem  tego  b dzie  zmiana  odczytywanej  temperatury, 

na poszczególnych rejestratorach.   

Zmiana  rezystancji  b dzie  nast powała  w  zakresie  od  0[ ]  do250[ ],  a 
napi cia od -2[mV] do +30[mV]. Warto  temperatury b dzie si  zmieniała w 
zakresie od 0 do 550[°C]. 

 

3. SPRAWOZDANIE. 

Sprawozdanie powinno zawiera : 

-stron  tytułow  (nazw   wiczenia, numer sekcji, nazwiska i imiona 

wicz cych oraz dat  wykonania  wiczenia) 

- dane przyrz dów pomiarowych 

- schematy układów pomiarowych 

- tabele wyników pomiarowych ze wszystkich stanowisk 

- wykresy wymienionych wielko ci i zale no ci 

- uwagi i wnioski (dotycz ce przebiegu charakterystyk, ich odst pstw od 
przebiegów teoretycznych,  rozbie no ci wyników itp.)