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.)