Принцип работы

1.3  Принцип работы

Прибор построен по блочному принципу. Блоки и отдельные элементы прибора размещены внутри корпуса на выдвижном кронштейне.

Принципиальная электрическая схема прибора приведена на рисунке 1

1-перемычка между контактами 2 и 4 Ш1-У10 кроме КСП-4И, 2-соединения N, L, F, Z- для искробезопасного исполнения.

Рисунок 1 - Схема электрическая принципиальная.

Ниже приводятся сведения об устройстве и работе отдельных узлов и блоков прибора.

Измерительная схема

В основу работы приборов положен компенсационный метод измерения.

Измерительная схема потенциометра КСП 4 состоит из резисторов, имеющих следующее назначение:

R1—реохорд, R2—шунт реохорда,

R5 — резистор для задания предела измерения,

R3—резистор для задания начала шкалы прибора,

R4, R6—подгоночные резисторы,

R7—балластный резистор,

R8, R11—резисторы для ограничения и регулировки рабочего тока источника питания,

RIO—резистор для контроля рабочего тока,

R14—входной калиброванный резистор (только для КСУ4),

R9 — вспомогательный резистор, выполненный из меди для потенциометров КСП4, имеющих компенсацию ТЭДО свободных концов термопары и из манганина для потенциометров КСУ4. КСП4 без компенсации.

Первичные преобразователи или источники постоянного напряжения или тока включены последовательно с усилителем У10 (рисунок 2) в одну из диагоналей измерительного моста У8.

В другую диагональ включен источник питания стабилизированный У7, обеспечивающий постоянство рабочего тетка в измерительной схеме.

При изменении сигнала, на входе усилителя возникает напряжение разбаланса постоянного тока, которое преобразуется в напряжение переменного тока и усиливается для приведения в действие реверсивного двигателя Ml, выходной вал которого вращается в ту или иную сторону до тех пор, пока существует напряжение разбаланса.

Вращение выходного вала реверсивного двигателя с помощью механической передачи (шкив и трос) преобразуется в прямолинейное движение каретки, на которой закреплены контакты реохорда R1, указатель и записывающее устройство.

В момент равновесия измерительной схемы положение указателя определяет значение измеряемого параметра, которое также записывается на движущейся диаграммной ленте.

Многоканальные приборы снабжены переключателем ВЗ, автоматически подключающим к измерительной схеме по очереди с частотой установленного цикла все присоединенные к прибору, каналы измерения.

После наступления равновесия печатающий механизм каретки отпечатывает точку с порядковым номером канала. Затем переключатель автоматически присоединяет к измери-1ельной схеме прибора следующий канал. Точки образуют на движущейся диаграммной ленте ряд линий, характеризующих изменение измеряемого параметра по времени.

Измерительная схема потенциометра КСП 4 У9, работающего в комплекте с преобразователем пирометрическим, отличается от схемы обычного потенциометра тем, что в рабочей ветви измерительного моста к резистору, служащему для задания пределов измерения R5 добавлены резисторы, корректирующие предел измерения: постоянный резистор R13 и регулируемый резистор R12.

При перемещении подвижного контакта по резистору R 12 меняется значение приведенного сопротивления реохорда, следовательно, и пределы измерений прибора.

В потенциометре КСП 4, работающем в комплекте с термоэлектрическим преобразователем, резистор R9 помещен в непосредственной близости от свободных концов конпинсационных проводов, соединяющих первичные преобразователи с прибором.

При изменении температуры окружающего прибор воздуха происходит изменение температуры свободных концов, а, следовательно, и значения сопротивления резистора R9. Появляющееся дополнительное падение напряжения на резисторе R9 компенсирует изменение ТЭДС, вызванное изменением температуры свободных концов первичных преобразователей, в результате чего показания прибора практически остаются без изменения.

Измерительная схема потенциометра КСУ4 отличается от схемы потенциометра КСП4 только тем, что параллельно входу прибора П включен калиброванный резистор R14. Той от источника, протекая по резистору R14, создает определенное падение напряжения, которое сравнивается с напряжением, выдаваемым измерительной схемой.

В целях помехозащитны измерительной цепи потенциометра КСП 4 и КСУ4 включен двойной Т-образный фильтр Ф.

Усилитель

 Усилитель в измерительной цепи представляет собой отдельный блок, расположенный на задней стенке кронштейна прибора.

Задатчик реостатный

Задатчик реостатный с зоной регулирования 100% позволяет осуществлять пропорциональное (П), пропорционально-интегральное (ПИ) или пропорционально интегрально – дифференциальное (ПИД) регулирование в комплекте с электрическим регулирующим устройством.

Реохорд и элементы измерительной схемы

Основные элементы реохорда - спираль и токоотвод. Рабочая спираль представляет собой калиброванное сопротивление намотанное с постоянным шагом проволокой из сплава ПдВ –20 (палладий – вольфрам).

Резисторы измерительной схемы прибора выполнены в виде катушек из стабилизированной манганиновой проволоки. Панель с катушками измерительной схемы укреплена на корпусе реохорда.

Двигатели

Синхронный двигатель, расположенный на внутренней стенке кронштейна, представляет собой реактивный конденсаторный двигатель с асинхронным запуском. Двигатель имеет встроенный редуктор.

Для приведения измерительной схемы прибора в равновесие служит реверсивный асинхронный двигатель конденсаторного типа с короткозамкнутым ротором. В корпус двигателя встроен редуктор. Двигатель расположен на задней стенке кронштейна.

2. Ход работы

Определение основной погрешности показаний производится при::

а) температуре окружающего воздуха 20+2°С;

б) относительной влажности воздуха от 30 до 80%;

в) отсутствии вибрации, тряски и ударов, влияющих на работу прибора;

г) отклонении напряжения питания — не более, чем на +2% от номинального значения и максимальном коэффициенте высших гармоник не более 5%;

д) частоте переменного тока 50+1 Гц;

е) отсутствии внешних электрических и магнитных полей, кроме земного магнитного поля, влияющих на работу прибора.

В качестве образцовых приборов при проверках применяют приборы, имеющие погрешность не более 1/3 предела допускаемой основной погрешности проверяемого прибора. Перед проверками в многоточечном приборе закорачивают последовательно клеммы «датчика» ряда А, а также ряда Б кол док внешнего подключения. После чего образцов! прибор подключают к клеммам А и Б проверяемого прибора. Определение погрешности показаний многоточечных прибор производят на любом канале на всех оцифрованных отметках шкалы и на двух оцифрованных отметках по остальным каналах, а для одноточечных приборов — на всех оцифрованных отметках шкалы при возрастающих и убывающих значениях измеряемой величины. Перед проверкой прибор включают на прогрев в течение 24 часов

2.1 Приборы и оборудование для поверки градуировки потенциометра

Для поверки градуировки электронных потенциометров типа КСП –4 необходимо иметь следующие приборы и оборудование.

1.   Лабораторный потенциометр типа ПП.

2.   Мегомметр с рабочим напряжением 500 в,

3.   Щит для установки потенциометра.

4.   Секундомер.

5.   Образцовый ртутный термометр с пределом измерения 0— 50° С и ценой наименьшего деления шкалы 0,1° С.

6.   Соединительные медные провода.

7.   Стандартные градуировочные таблицы (см. приложение II).

8.   Паспорта к стандартным приборам.

Проверка изоляции

Проверяют сопротивление изоляции электрических цепей потенциометра относительно корпуса при температуре 20 ± 5° С в течение 1 мин и напряжении переменного тока 500 В. Для измерения сопротивления изоляции к одному из проводов мегомметра подсоединяют закороченные концы от зажимов проверяемой электрической цепи (двигателя, измерительной цепи), а другой провод мегомметра подсоединяют к корпусу прибора. Сопротивление изоляции должно быть не менее 20 Мом.