Методика выполнения лабораторной работы №4
4.3.1 Исследование характеристик преобразования датчиков уровня
1) Тумблером SА1 (см. рисунок 4.6) включите лабораторную установку.
2) Заготовьте таблицу 4.1 для записи результатов наблюдения за работой поплавковых и гидростатического датчиков уровня.
3) Откройте кран 17 и соедините бачок 6 с напорным резервуаром 12. Резервуар 11 поднимите и поставьте на верхнюю площадку лабораторного стенда, кран 18 перекройте.
4) Проследите за повышением уровня воды в бачке 6 и запишите значение уровня, при котором сработал поплавковый датчик уровня 7 (зажглась сигнальная лапочка Н2).
5) Откройте кран 18, дав возможность воде из бачка 6 перетекать в бачок 8.
6) Проследите за снижением уровня в бачке 6 и запишите значение уровня, при котором произошло обратное переключение датчика 7, и лампочка НL2погасла.
7) Проследите за повышением уровня в бачке 8 и запишите, при каком уровне происходят срабатывания гидростатического датчика 9 (зажигается лампочка НL4) и поплавкового датчика 10 (зажигается лампочка НL3).
8) Напорный резервуар 11 опустите на стол лабораторного стенда, и перекройте кран 17.
9) Запишите, при каких значениях уровня воды в бачке 8 происходит отключение датчиков 10 (погаснет лампочка НL3) и 9 (гаснет лампочка HL4).
10) Кран 18 оставьте в открытом положении для стекания воды из бачков в резервуар 11.
Таблица 4.1 - Результаты исследования работы датчиков уровня
| Наименование датчика | Уровень срабатывания Нmax, мм | Уровень отключения Нmin, мм | Зона нечувствительности, ΔH, мм |
| 1. Поплавковый с микропереключателем | |||
| 2. Гидростатический | |||
| 3. Поплавковый с герконом |
4.3.2. Исследование работы симметричного тиристора (симистора)
1) Заготовьте таблицу 4.2 для записи результатов исследования работы симистора.
2) Переключатель SА2 переведите в положение "Исследование".
3) Вращая ручку автотрансформатора Т, установите на аноде симистора напряжение, равное 0 (по вольтметру PV).
4) С помощью переменного резистора R1 no миллиамперметру РА1 установите минимальный ток управляющего электрода симистора VS.
5) Увеличивая подаваемое с автотрансформатора напряжение, снимите зависимость анодного тока симистора Iа от приложенного к нему напряжения Ua при установленном минимальном токе управляющего электрода Iy. Данные внесите в строки 1 и 2 таблицы 4.2.
6) Ручку автотрансформатора верните в нулевое положение.
Таблица 4.2 - Результаты исследования работы симистора
| при Iy=…… | Ua | |
| Ia | ||
| при Iy=…… | Ua | |
| Ia | ||
| при Iy=…… | Ua | |
| Ia | ||
| при Iy=…… | Ua | |
| Ia |
7) Задавая при помощи резистора R1 поочередно возрастающие значения тока Iy, снимите при каждом у них зависимости Ia = f(Ua), как это было описано в п.п. 5) и 6). Полученными данными заполните строки 3-8 таблицы 4.2.
8) Переключатель SА2 переведите в нейтральное положение.
4.3.3. Исследование работы регулятора уровня на базе электродного датчика и симистора
1) Подготовьте таблицу 4.3 для записи результатов исследования работы регулятора уровня.
2) Подготовьте схему к работе в режиме "Регулирование" с минимальной зоной нечувствительности: установите электрод Е1 на заданном уровне, тумблером SА5 выключите электрод Е2; включите тумблер SА3 и выключите SА4 .
3) Переключатель SА2 переведите в положение "Регулирование".
4) Проследите за изменением уровня в бачке 3, записывая периодически его значения в строки 1 и 2 таблицы 4.3. После достижения уровнем заданного значения и начала режима колебаний зафиксируйте максимальное Нmax и минимальное Нmin значения уровня и интервалы времени между переключениями регулятора: время наполнения tН и время опускания tоп. Данные внесите в строку 3 таблицы 4.3. Обратите внимание на взаимодействие электрода Е1 с поверхностью воды.
Таблица 4.3 - Исследование процесса регулирования уровня
| Процесс наполне-ния | время τ, с | ||||||||
| уровень Н, мм | |||||||||
| Регулирование | при  
| Нmax=……; Нmin=……; τоп=……; τН=……. | |||||||
при 
| Нmax=……; Нmin=……; τоп=……; τН=……. |
5) Подготовьте схему для регулирования с настраиваемой зоной нечувствительности: электрод Е2 установите на желаемом минимальном уровне; включите тумблер SА5.
6) Проследите за изменением уровня в процессе регулирования с настраиваемой зоной нечувствительности и зафиксируйте значения Нmin, Нmax, tоп, tн, данные впишите в строку 4 таблицы 4.3. Запишите токи и напряжения в цепях тиристора при включенном и выключенном состояниях Iy=…, Ia=…, Ua=….
7) Выключите тумблеры SА3 и SА5 , переключатель SА2 переведите в нейтральное положение, тумблером S1 выключите лабораторную установку.
4.3.4 Исследование работы системы регулирования уровня на базе сигнализатора САУ М7
1) Подготовьте таблицу для записи результатов наблюдения за работой САУ - М7 (таблица 4.4).
Таблица 4.4 - Исследование работы сигнализатора уровня САУ - М7
| Уровни сигнализации |
|
|
| |
| Зна- чения уров- ней | При наполнении (в режиме ручного управления насосом) | |||
| В режиме автомати-ческого управле-ния насосом | при опустошении | |||
| при наполнении | ||||
| Зона нечувствительности при каждом уровне ΔH, мм | ΔHMIN=…….. | ΔHСР=………... | ΔHМАХ=……. |
2) Слейте воду из резервуара 11 (рисунок 4.6) и поставьте его на стол лабораторного стенда. Закройте краны 17 и 19.
3) Тумблером SA9 включите прибор САУ - М7; тумблером SA10 (он находится на защитном кожухе электродвигателя насоса) подключите насос к САУ - М7.
4) Нажмите на кнопку “Пуск” прибора САУ - М7. Тем самым управление насосом Вы перевели в ручной режим.
5) Проследите за повышением уровня воды в бачке 12 и запишите в строку 2 таблицы 4.4 значения уровня, при которых зажглись соответствующие сигнальные светодиоды прибора САУ-М7.
6) После срабатывания верхнего (аварийного) светодиода, а вместе с ним и аварийного табло HL5. нажмите на кнопку “Стоп”. Насос при этом выключится. Прибор САУ - М7 останется в режиме ручного управления.
7)Нажмите на кнопку “АВТ” переведите САУ – М7 в автоматический режим. При этом загорится светодиод “АВТ”.
8) Откройте кран 17 и 18, дав сток воде из бачка 12 в емкости 6 и 11.
9)Проследите за снижением уровня в емкости 12 и запишите в строку 3 таблицы 4.4 значения уровня, при которых погасли соответствующие светодиоды САУ – М7.
10) После автоматического включения насоса при минимальном уровне воды пронаблюдайте за работой системы в автоматическом режиме и внесите в строку 4 таблицы 4.4 значения сигнализируемых уровней.
11) Пронаблюдайте за работой системы в течение 1…3 циклов колебаний уровня в процессе регулирования и выключите тумблеры SA9 и SA10.
12) Кран 17 перекройте. Кран 18 оставьте открытым для слива воды из емкости 6 в емкость 11.