ДАТЧИКИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ. РУКОВОДСТВО - часть 2

20 

 

-  оценить,  как  изменяются  значения  а  и  гистерезис  с  изменением 

расстояния между торцом датчика и ВЭ. 

При  исследовании  ВК  ИПП  с  аналоговым  выходом  необходимо 

выполнить следующее: 

1) 

В  режиме  торцевого  выключателя  снять  и  построить  (заданное 

преподавателем  число  раз)  на  одном  графике  зависимости  выходного 

напряжения датчика от расстояния между торцом датчика и ВЭ. По данным 

эксперимента  рассчитать  и  построить  номинальную  статическую 

характеристику  датчика.  Выходное  напряжение  при  каждом  положении  ВЭ 

рассчитывается  как  среднее  из  всех  результатов  измерений  при  данном 

положении ВЭ. 

Рассчитать  наибольшее  значение  суммарной  погрешности  Д  как 

наибольшее  по  абсолютной  величине  из  экспериментально  полученных 

значений  ∆

𝑀𝑖

  и 

∆

𝜎𝑖

,.  Здесь  ∆

𝑀𝑖

  (

∆

𝜎𝑖

),  i-ая  реализация  погрешности  при 

изменении  входного  сигнала  со  стороны  меньших  (больших)  значений  до 

значения заданного. 

2) 

В  путевом  режиме  работы  датчика  для  заданных  расстояний 

между торцом датчика и ВЭ необходимо: 

- 

снять  и  построить  на  одном  графике  заданное  преподавателем 

число раз зависимости выходного напряжения датчика от угла поворота ВЭ 

для заданных расстояний между торцом датчика и ВЭ; 

- 

рассчитать 

и 

построить 

номинальные 

статические 

характеристики для заданных расстояний между торцом датчика и ВЭ; 

- 

рассчитать  наибольшее  значение  суммарной  погрешности  для 

каждой статической характеристики; 

- 

оценить изменение гистерезиса датчика с изменением расстояния 

между торцом датчика и ВЭ. 

При исследовании оптического датчика ВО  в лаборатории необходимо 

выполнить следующее: 

21 

 

1)  Отражатель  с  белой  бумагой  поставить  в  исходное  положение,  в 

котором  оптический  датчик  отключен.  Приближая  отражатель  к  датчику, 

добиться  его  включения.  Зафиксировать  расстояние  между  отражателем  и 

торцом  датчика.  Удаляя  отражатель  от  датчика,  добиться  его  выключения. 

Также  зафиксировать  расстояние  между  ними.  Вернуть  отражатель  в 

исходное  положение  и  п  раз  (не  менее  5)  повторить  эксперимент.  Для 

исключения влияния люфтов необходимо отражатель перемещать в исходное 

положение, чтобы положение отключения датчика проходить в направлении 

движения  отражателя  к  датчику.  Определить  среднее  квадратическое 

отклонение  𝜎,  гистерезис  и  значения  выходного  напряжения  датчика  при 

отключённом и включённом состояниях датчика. 

2)  Повторить  описанные  выше  эксперименты  ещё  для  двух  разных 

отражающих  материалов  отражателя.  Провести  сопоставление  отражающих 

свойств использованных в эксперименте материалов 

2.4.  Требования к отчёту 

Отчет должен содержать: 

а) 

цель работы; 

б) 

основные паспортные характеристики исследуемых датчиков; 

в) 

экспериментальные  данные,  расчётные  значения  требуемых 

параметров и графиков по каждому из исследованных датчиков; 

г) 

анализ  полученных  экспериментальных  данных,  сравнение 

полученных  данных  с  паспортными,  выводы  и  рекомендации  по 

использованию исследованных датчиков 

2.5.  Контрольные вопросы 

1) 

Каков принцип действия индуктивного выключателя? 

2) 

Каков принцип действия емкостного выключателя? 

3) 

К  какому  типу  относится  оптический  выключатель  и  каков  его 

принцип действия? 

22 

 

4) 

Как  обеспечивается  питание  исследуемых  датчиков  и  как 

подключается нагрузка к их выходам? 

5) 

Как рассчитывается среднеквадратическое отклонение случайной 

составляющей погрешности датчика? 

6) 

Что  такое  гистерезис  датчика  и  как  его  определить 

экспериментально? 

7) 

Как  исключается  влияние  люфтов  в  передаче  при  исследовании 

датчиков? 

8) 

Зачем в стойке датчиков выполнено два отверстия для установки 

датчиков? 

9) 

Как  построить  номинальную  статическую  характеристику 

датчика с аналоговым выходом (ИПП)? 

10) 

Каково  назначение  «уса»  в  конструкции  воздействующего 

элемента? 

11) 

Чем  отличаются  путевой  режим  работы  датчиков  от  режима 

конечного выключателя? 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

23 

 

 
 

ЛИТЕРАТУРА 

 

1. Электротехника: Учебное пособие для вузов.  В 3-х книгах. Книга 

2.  Электрические  машины.  Промышленная  электроника.  Теория 

автоматического  управления/  Под.  ред.  П.А.  Бутырина,  Р.Х. 

Гафиятуллина,  А.Л.  Шестакова.  —  Челябинск:  Издательство  ЮУрГУ, 

2004. -711 с.  

2. Цифровые и аналоговые интегральные микросхемы: Справочник/ 

С.В.  Якубовский,  Л.И.  Ниссельсон,  В.И.  Кулешова  и  др.;  Под  ред.  С.В. 

Якубовского. - М.: Радио и связь, 1990. - 496 с.: ил.  

3.  Зельдин  Е.А.  Цифровые  и  интегральные  микросхемы  в 

информационно-измерительной  аппаратуре.  -  Л.:  Энергоатомиздат. 

Ленинградское отделение, 1986. - 280 с.: ил.  

4. Пухапьский Г.И., Новосельцева Т.Я. Проектирование дискретных 

устройств  на  интегральных  микросхемах:  Справочник.  -  М.:  Радио  и 

связь, 1990. — 304с с.: ил.  

5. Тынчеров К.Т. Основы автоматизации технологических процессов 

нефтегазового  производства:  учебное  пособие  /  К.Т.Тынчеров.  –  Уфа: 

Изд-во УГНТУ, 2015. - 370 с.