Теоретичні відомості.

Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України

Краматорський технологічний технікум

Методичні рекомендації

Щодо виконання лабораторних робіт

Дисципліна: "Автоматика та мікропроцесорна техніка"

Спеціальності 5.140101201

"Обслуговування та ремонт електропобутової техніки"

Методичні рекомендації щодо виконання лабораторних робіт з дисципліни "Автоматика та мікропроцесорна техніка". Підготував Наливкін В.І. – викладач Краматорського технологічного технікуму – 2011.

Для студентів 5.14010201 "Обслуговування та ремонт електропобутової техніки" вищих навчальних закладів І-ІІ рівнів акредитації.

Розглянуто та схвалено на засіданні циклової комісії

електротехнічних дисциплін

Краматорського технологічного технікуму

Голова циклової комісії __________Є.В.Маркевич

Лабораторна робота №1

Тема. Вивчення роботи системи автоматичного керування температури з використанням терморезистора.

Мета роботи: вивчити будову, принцип дії та призначення терморезистора, його застосування в системах автоматичного керування, з′ясувати як можна використовувати терморезистор для вимірювання та контролю температури, закріпити знання електромагнітного реле та його принципу дії.

Обладнання: прикладна програма Multisim 11.0

Теоретичні відомості.

Терморезистори (термістори) – це резистори, опір яких значно змінюється в залежності від температури. Термістори виготовляються на основі напівпровідникового матеріалу та мають нелінійну вольт-амперну характеристику.

Термістори з додатним коефіцієнтом опору називаються позісторами. Завдяки чутливості до температури термістори застосовуються для вимірювання температури та побудови схем систем керування температурою в технологічному та лабораторному обладнанні.

Існують два основних класу термісторів: з негативним ТКО (температурним коефіцієнтом опору) та з додатним ТКО. Термістори з негативним ТКО є високочутливими, нелінійними пристроями з вузьким діапазоном, опір у яких зменшується при збільшенні температури.

При використанні термістора як датчика абсолютної температури передбачається, що при проходженні через нього електричного струму, його власна температура не зміниться, що означає, що він не внесе в систему значних теплових збурювань, здатних вплинути на точність вимірів.

Опір НТР (напівпровідниковий терморезистор) дуже сильно залежить від температури й від величини струму, що протікає по ньому. Вольт-амперна характеристика НТР тому різко нелінійна та, що дуже суттєво, завдяки негативному температурному коефіцієнту може мати ділянка з негативним нахилом (ділянка праворуч від максимуму).

Внаслідок зменшення опору НТР із підвищенням температури вольт-амперна характеристика для більш високої температури навколишнього середовища υ₃ буде розташована нижче вольтамперної характеристики при υ₂. Характеристика для більш низької температури υ₁ буде розташована вище.

Рисунок 1.1 – Сімейство вольт-амперних характеристик НТР

Проста нереверсивна схема термоелектричного перетворювача параметричного типу зображена на рисунку 2, в якій в якості допоміжної енергії використовується джерело напруги U, в якості навантаженні опір Rн, а керуючим пристроєм є терморезистор, опір якого із зміною його температури , а отже із зміною температури навколишнього середовища Uвх. Падіння напруги на навантаженні Uвих у сталому режимі також є певною функцією:

Рисунок 1.2 – Проста нереверсивна схема термоелектричного перетворювача параметричного типу

Терморезисторами можуть служити не тільки резистори з активним опором – металеві (нікельова, платінова, мідна проволки) або напівпровідникові (НТР), но і пристрої з активним опором . В останньому випадку джерелом допоміжної енергії буде джерело змінного струму.

Терморезистори, як правило, застосовуються для контролю температур не більш 700-800⁰С.

При контролі температури терморезистори зазвичай навантажують невеликими струмами. Якщо через терморезистор пропускати більший струм, то перегрів терморезистора по відношенню до навколишнього середовища може стати значним; при цьому величина встановленого перегріву буде залежить від коефіцієнта теплоотдачі поверхні терморезистора, а отже і від швидкості руху контрольованого середовища відносно терморезистора та від щільності середовища.

Рисунок 1.3 – Конструктивні форми напівпровідникових терморезисторів (термісторів)

а) – кульковий (розріз); б) – трубчатий; в) – дисковий (розріз)

НТР конструктивно уявляє собою кульку, трубку або диск 1 з напівпровідникового матеріалу (суміш окислів металів, з′єднань металів з вуглецем, азотом и др.) з металевими виводами 2 (рискнок 3). Для захисту від дії вологи НТР покривають шаром лаку або стекла, а іноді навіть поміщають у закриті балони.

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Зміст звіту	\|	Порядок виконання роботи

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.004 сек.