Контрольная работа: Изучение показывающего и регистрирующего прибора ДИСК–250

Для обеспечения необходимых динамических характеристик в схеме сравнения применен ускоряющий конденсатор С29, благодаря которому баланс на входе 024 наступает несколько раньше, чем движок реохорда достигает положения равновесия. Тем самым исключены возможные автоколебания системы, возникающие из-за инерционности балансирующего двигателя.

Настройка прибора на нижний и верхний пределы измерения (нижнюю и верхнюю отметки шкалы) осуществляются резисторами К51 (нижний предел) и К47 (верхний предел), доступ к которым предусмотрен через отверстия, расположенные в верхней части корпуса прибора.

Источник напряжения ±15 В для питания микросхем собран по схема стабилизатора на двухсторонних стабилитронах УЗ и VII с непрерывным регулированием на транзисторах VI. \'2 и У5 (минус 15 В) и транзисторах У9, V 10 и V12 (плюс 15 В). Диоды \/6 и У8 служат для температурной компенсации дрейфа р—п переходов транзисторов У5 и У9. Двухполупериодный выпрямитель для- источника собран по мостовой схеме на диодных сборках 04 и 05. Для сглаживания пульсаций напряжения применены конденсаторы С7—С9, С12—С14.

Для питания цепей входного устройства применен источник напряжения с дополнительной стабилизацией на стабилитроне У4 и усилителе мощности на 07 и транзисторе У7. Необходимое напряжение плюс 9,09 В устанавливается с помощью резисторной сборки 06 и подстроенного резистора К14.

Источник отрицательного стабильного напряжения собран на элементах 012 (резисторы отрицательной обратной связи), 013 (операционный усилитель) и V13 (усилитель мощности) и работает от положительного стабильного напряжения. Напряжение этого источника (примерно минус 9,09 В) используется для питания резисторов установки задания выходных устройств, резистивного делителя 033 (используемого для подачи эталонного напряжения при контроле исправности прибора), а также для подачи отрицательного тока через резисторы сборки 015 с целью компенсации сопротивления провода, идущего от термопреобразователя сопротивления (или медного резистора—в случае работы с термоэлектрическим преобразователем) к общей точке схемы (клемма 43 на УКИ).

На этой плате собрано также устройство индикации обрыва чувствительного элемента датчика (термосопротивления или термопары), которое работает следующим образом. С выхода предварительного усилителя на вход подключены резисторы К26, Р.24 и К22, образующие цепь положительной обратной связи вместе с внутренним сопротивлением датчика. Пока датчик не оборван, его внутреннее сопротивление невелико и положительная обратная связь неглубокая и практически не влияет на работу усилителя. Как только датчик будет поврежден (оборван), его сопротивление резко возрастает, положительная связь становится глубокой и вводит усилитель в насыщение. Выходное напряжение усилителя достигает практически напряжения питания (плюс или минус 15 В — в зависимости от характера переходных процессов). Это, напряжение через диод V14 или через инвертор Д31 и диод У15 поступает на вход порогового устройства (транзистор VI7), которое срабатывает и зажигает светодиод У2 «Обрыв датчика» (см. принципиальную схему прибора).

Принцип работы устройств сигнализации и регулирования рассмотрим на примере работы устройства сигнализации о достижении значения, меньше допустимого (сигнализации «меньше», или СН).

Устройство представляет собой компаратор, выполненный на МС 030, на один вход которого подается сигнал с предварительного усилителя, инвертированный и усиленный МС031, на второй вход — сигнал с резистора установки задания К4СН (см. схему приложения 6). Как только входной сигнал станет меньше заданного значения на выходе компаратора, напряжение скачком устанавливается на уровне 11 —15 В и открывает транзистор У27. Вследствие этого срабатывает реле К2 усилителя выходных устройств, переключая свои контакты, и зажигается светодиод УЗ СН (см. схему приложения 6). В приборах ДИСК-250И реле установлены на дне прибора.

Изменение уставки задания происходит следующим образом. В нормальном состоянии все кнопки установки задания отпущены и сигнал с выхода 031 УКИ через замкнутые контакты кнопок поступает на вход 029 и далее на усилитель небаланса. При нажатии любой из кнопок, например, УЗ (см. приложение 6), на вход 029 поступает сигнал не со входа прибора (через 031), а с резистора установки задания К4. Если теперь, не отпуская кнопки, изменять положение движка резистора установки задания, то указатель прибора будет перемещаться по шкале точно так же, как и под воздействием измеряемого входного сигнала.

Таким образом, для установки задания используется та же шкала, что и для считывания показаний о текущем значении измеряемого параметра.

Остальные выходные устройства собраны на плате усилителя выходных устройств УВУ (см. приложение 10): устройство сигнализации верхнего предела СВ собрано на базе компаратора 03; трехпозиционное регулирующее устройство выполнено в виде двух двухпозиционных устройств на базе компараторов 01 и 02. Принцип работы этих устройств аналогичен вышеописанному.

Выходные каскады регулирующего устройства состоят из управляющих транзисторов У4, У5 и выходных транзисторов У8 и У9. Эти же выходные транзисторы используются для усиления управляющего сигнала по мощности. Для защиты от короткого замыкания нагрузки в схему приборов ДИСК-250 введены транзисторы У6 и У7: при возрастании тока в нагрузках возрастают падения напряжения на резисторах К17 и К18, которые открывают защитные транзисторы, а они, в свою очередь, закрывают выходные транзисторы.

С целью исключения аварийных ситуаций, вследствие ошибочных установок задания регулирующего устройства (например, уставка верхнего предела зоны, регулирования РВ установлена ошибочно ниже нижнего предела зоны регулирования РН), в схему введены диодно-резистивные цепи К10 — диод между выводами 1,2 сборки 04 и К14 — диод между выводами 3,2 сборки 05.

связь линия сопротивление прибор

1.4 Устройство прибора

Приборы конструктивно выполнены в прямоугольном корпусе, приспособленном для утопленного щитового монтажа; корпус закрывается застекленной крышкой с установленной на ней шкалой. На крышке также расположены:

- кнопки 1 и резисторы 2 установки пределов регулирования и сигнализации;

- индикаторы срабатывания устройств регулирования и сигнализации 3:

- индикатор зеленого цвета 4, сигнализирующий о включении прибора в сеть;

- индикатор красного цвета 5, сигнализирующий об аварийном состоянии прибора.

На лицевой стороне шасси расположены указатель 1, устройство крепления диаграммного диска 2, устройство регистрации (перо и держатель) 3, выключатель прибора 4 и вставка плавкая 5 для прибора ДИСК-250 и четыре вставки плавкие 5 для прибора ДИСК-250И. Шасси прибора ДИСК-250И опломбировано пломбой.

На внутренней стороне шасси (рис. 3) расположены реохорд I, реверсивный двигатель 2, привод диаграммного диска 3, клеммная колодка 4, блок конденсаторов 5, а в приборе искробезопасного исполнения — разделительный трансформатор 6.

Чтобы открыть шасси, нужно нажать на рукоятку защелки вверх и потянуть шасси на себя.

На задней стенке корпуса (рис. 3) расположены плата канала измерения 7, плата выходных устройств 8, трансформатор 9.

В приборе ДЙСК-25РИ дополнительно установлен второй разъем внешних соединений 12, блок искрозащиты 10. Разъем для подключения первичного преобразователя установлен в искрозащитном блоке и закрывается крышкой, имеющей устройство для пломбирования.

Обмоточные данные трансформатора приведены в приложении 18.

Для снятия платы канала измерения необходимо ослабить винт крепления, находящийся в верхней части платы, откинуть плату вместе с поворотным кронштейном на себя и вытащить плату из разъема.

Намотки реохорда и токосъемника размещены на пластмассовом каркасе, имеющем две кольцевые проточки. Основанием намотки реохорда служит изолированная медная проволока.

Ползунок реохорда укреплен на металлическом рычаге, закрепленном на втулке, которая приводится во вращение реверсивным электродвигателем.