《检测仪表》实验指导书

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1、《检测仪表》实验指导书检测仪表实验指导书李丽娟南京工业人学自动化学院2011-11-01-1-目录实验一PtlOO热电阻特性及K型热电偶特性实验1实验二智能调节仪表接口及控制实验6附录9-2-实验一PtlOO热电阻特性及K型热电偶特性实验%1.实验目的1.了解钳电阻PtlOO的特性与应用。2.了解K型热电偶的特性与应用。%1.实验内容1.钳电阻PtlOO的特性测试。2.K型热电偶的特性测试。%1.实验设备及仪器1.温度源2.PtlOO热电阻3.智能调节仪4.水银温度计5.调压模块6.万用表1.K型热电偶%1.实验注意事项1.开始加热前应先将风扇打到强

2、档对■加热铝块吹风1分钟左右。2.实验中拔出的一只温度传感器应放在有机玻璃罩外。3.当铝块温度超过200度时，应停止实验，并打开风扇降温。实验结束后应打开风扇将铝块温度降到常温。4.将设备恢复原状，Pt100传感器、工业水银温度计和万用农应交实验室老师妥善保管。%1.实验线路及原理利用馆电阻电阻随温度变化的特性，把温度值转化为电阻值。馆电阻用于测量时，要-3-求器件材料电阻温度系数大，稳定性好，电阻率高，电阻与温度之间最好冇线性的关系。电阻Rt与温度t之间近似直线关系的关系为：Rt=R0(l+At+Bt2)0WtW650°C-200°CWtW0Rt=

3、R0(l+At+Bt2+C(t-100)t3)RO为温度0°C时的电阻。Pt100为在0°C时R0=100QoA、B、C是由实验测得的常数,其中A二3.9684X10,B=-5.847X10-,C=-4.22X10-37-12,B、C在一般的计算中可以忽略不计。Pt100温度传感器时是利川金属钳在温度变化时自身电阻值也随Z改变的特性來测量温度的，显示仪表将会指示出钳电阻的电阻值所对应的温度值。当被测介质屮存在温度梯度时，所测得的温度是感温元件所在范围内介质层中的平均温度。K型热电偶是当鎳鋁-镰硅(银铝)两种不同的金属组成冋路，产生的二个接点冇温度差会

4、产心热电势，这就是热电效应。温度高的接点是工作端，将其置于被测温度场配以相应电路就可间接测得被测温度值。本实验主要时利用町控硅调压模块改变加热器的加热功率，來改变温度源的温度。智能调节仪(opi设置为4,opl设置为0,oph设置为100)调节输出0—100,相对与输出4-20inA给可控硅调压模块，调压模块改变电压的相位角，从而输出相应的交流电压0-220V,来控制加热器的加热功率。%1.实验方法与步骤1.测PtlOO热电阻的特性A.打开控制而板总电源、打开智能调节仪的电源开关和加热电源开关。A.拔岀一只温度传感器，插入设备配带的专川的PtlOO传

5、感器和工业水银温度计。B.将Pt100的引出线用专用接线头接到万用表上。将调压模块信号输入+、-分别接到智能仪表的信号输出+、-端。C.科能仪表参数设置：opi设置为4,opl设置为0,oph设置为100;将智能仪表的调节输出改为手动状态，并设为最大值100。D.记下温度为50°C、60°C、70°C、80°C、90°C、100°C、110°C、120°C、130°C>140°C>150°C、160°C、170°C、180°C、190°C、200°C（以水银温度计为准）时的电阻-4-值。E.当铝块温度超过200度时，关掉加热电源开关，打开风扇降温，将

6、铝块温度降到常温。注：读电阻值时可以使用万用表的HOLD功能2.测K型热电他的特性A.打开加热电源开关，插入工业水银温度计。B.将K型热电偶的引出线接到丿j用表上。将调压模块信号输入+、-分别接到智能仪表的信号输出+、-端。C.智能仪表参数设置：opi设置为4,opl设置为0,oph设置为100。D.将智能仪表的调节输出改为手动状态，并设为最大值100。E.记下温度为50°C、60°C、70°C、80°C>90°C、100°C、110°C、120°C、130°C、140°C、150°C、160°C170°C、180°C、190°C、200°C（以水银

7、温度计为准）时的电压值。F.关掉加热电源开关，打开风扇至强档，将铝块温度降到常温。注：读电压值吋可以使用万用表的HOLD功能%1.实验报告内容与要求1.列出温度一电阻原始数据记录表，表格如下：2.根据记录数据画出温度一电阻值曲线，并分析说明PtlOO热电阻的特性。3.列出温度一电压原始数据记录表，表格如下：实验二智能调节仪农接口及控制实验%1.实验目的1.熟悉智能调节仪的功能及通信协议。2.学会川编程语言实现简单PID控制。3.学握智能调节仪与计算机双向通信的方法及编程实现。%1.实验内容1.熟悉智能调节仪的功能及通信协议。2.编写PID控制算法程序

8、和通信程序，由计算机对温度源进行控制。%1.实验设备及仪器1.温度源2.PtlOO或K型热电偶3.智能调节仪