Контрольно-измерительные приборы и приспособления для регулировки хода часов и окончательного контроля.

Точность измерения погрешности хода часов в пересчете на одни сутки составляет ±2 с при температуре окружающего воздуха +20±5^g С.

Прибор записывает диаграмму хода часов на бумажную ленту шириной 36 мм. Один рулон бумажной ленты обеспечивает непре­рывную работу прибора в течение не менее 7 ч.

Принцип действия прибора состоит в сравнении периода колебаний баланса часов с периодом вращения барабана, приво­димого от синхронного электродвигателя. Частота переменного тока, питающего электродвигатель, стабилизирована кварцевым генератором. Результат измерения суточной погрешности хода часов записывается на бумажную ленту

Чтобы период вращения барабана был кратен периоду колеба­ний баланса проверяемых часов, необходимо переключатель установить в одно из трех положений: 0,2—0,4—0,6; 0,363 или 0,33—0,5, которое должно соответствовать периоду колебания ба­ланса часов.

Диаграмма хода часов записывается на бумажную ленту в виде точек, расположенных в направлении протяжки бумаги.

Во время работы прибора красящая лента движется вдоль печатающей рамки, непрерывно перематываясь с одной бобины на другую. В конец ленты вставлены металлические кнопки, которые замыкают концевые выключатели и автоматически управляют устройством реверсирования перемотки с помощью соленоидов,

Прибор имеет бесконтактную систему для включения записи диаграммы при установке часов на микрофон и автоматического выключения электродвигателя после снятия часов с микрофона.

Для оценки работы механизма часов на слух прибор снабжен головными телефонами, подключаемыми к гнездам Т на задней стенке прибора.

Микрофон имеет поворотную головку, позволяющую проверять установленные на ней часы в четырех положениях: циферблатом вверх и вниз и заводной головкой вверх и вниз.

После включения прибора загорается индикаторная лампочка и через 1—2 с начинается запись диаграммы хода часов. Для определения величины мгновенного суточного хода часов лимб считывания поворачивают так, чтобы риски на угломерном диске совпали с наклоном линии записи на бумажной ленте. Результат измерения определяют по положению угломерного диска и шкалы. При уходе или отставании часов на величину более 2 мин показа­ния считываются по шкале на угломерном диске. Результат (+) на шкале лимба указывает на то, что часы спешат, а результат (—) на то, что отстают.

Прибор измеряет суточную погрешность хода часов с гаранти­рованной точностью ±2 с через 5 мин после начала работы при температуре окружающего воздуха 20±5° С.

Сразу после включения и до истечения времени самопрогрева, равного 5 мин, прибор может измерять суточную погрешность хода часов с точностью ±4 с.

Прибор изготавливается в настольном исполнении и допускается переносу с одного рбочего места на другое.

Комплектующий прибор микрофон снабжен поворотной головкой, позволяющей проверять установленные часы в шести положениях: вверх циферблатом, вниз циферблатом, заводной головкой верх, заводной головкой вниз, заводной головкой влево и заводной головой вправо.

Проверяемые часы устанавливают резиновые губки поворотной головки и прижимаются прижимами к чувствительной головке пьезодатчика. Шум работы преобразуется пьезодатчиком в электрический сигнал, который усиливается предварительным усилителем, смонтированном на плате. Усилительный сигнал снимается токоприемником и подается по гибкому кабелю с разъемным соединением на прибор для окончательной обработки сигнала и выдачи полученного результата.

В зависимости от индивидуальных особенностей проверяемых часов коэффициент усиления микрофонного сигнала можно умень­шить, вращая регулятор «усиление» против часовой стрелки.

При отсутствии электрических и акустических помех диаграмма записи хорошо отрегулированных часов не должна иметь выбросов отдельных точек.

Для получения качественной записи через каждые 100 ч работы следует менять местами бобины с красящей лентой, т. е. левую бобину переставлять на правый валик, а правую — на левый.

Блок схема прибора ППЧ-7М:

1-блок питания; 2-генератор кварцевый; 3-двигатель часовой; 4-выключатль автоматический электродвигателя; 5-усилитель мощности, питающий электродвигатель; 6-электродвигатель синхронный; 7-редуктор; 8-барабан; 9-лента бумажная и копировальная; 10- якорь электромагнита с печатающей рамкой; 11-электромагниты; 12-усилитель сигнала микрофона; 13-пьезоэлектрический микрофон; 14-часы проверочные.

Для проверки часов в различных положениях механизма прибор снабжен микрофоном, который поворачивается на под­ставке.

Ход часов и вибрацию спирали проверяют по стробоскопу или путем записи показаний прибора на бумажной ленте.

Принцип действия прибора заключается в сравнении частоты колебаний баланса проверяемых часов с эталонной частотой сети, питающей синхронный электродвигатель прибора. Синхронный электродвигатель приводит во вращение барабан с шестью винто­выми выступами, а также лентопротяжный механизм, продвигаю­щий бумажную ленту по барабану.

Звуковые импульсы, возникающие при колебаниях баланса, микрофон преобразует в импульсы тока, которые, пройдя через усилитель и тиратрон, четко их разграничивающий, воздействуют на электромагнит прибора. При каждом срабатывании электро­магнита на движущейся бумажной ленте отпечатывается точка.

Прямая, образованная на ленте точками, будет иметь правый наклон, если часы спешат, и левый, если отстают.

Суточный ход проверяемых часов определяют по величине наклона этой прямой с помощью специальной поворотной шкалы. Если ход часов правильный и при каждом ударе нажимной планки электромагнита винтовой выступ на барабане будет находиться в одном и том же положении, все точки расположатся на одной прямой, параллельной кромкам ленты.

Запись на ленте показывает не только отклонения от точности хода, но и позволяет выявить также некоторые погрешности, допущенные при ремонте часового механизма.

По характеру записи на ленте прибора можно судить о неисправ­ностях в узле хода, колесной передаче и других узлах механизма.

Следует иметь в виду, что прибор позволяет определять не истинный суточный ход, соответствующий работе механизма в течение 24 ч, а условный (мгновенный), соответствующий работе часового механизма в момент его проверки на приборе.

Ширина ленты дает возможность определить точность хода в пределах ±10 мин. В тех случаях, когда отклонения от точности хода выходят за эти пределы, ход часов проверяют с помощью стробоскопа. Смещение вспышек неоновой лампы против часовой стрелки указывает на то, что часы отстают, а по часовой стрелке — спешат.

Синхронный электродвигатель, питаемый электрическим током с эталонной частотой, вращает диск стробоскопа с определенной скоростью. На диске укреплена неоновая лампа, которая зажи­гается во время срабатывания электромагнита. Если часы идут правильно, то лампа зажигается при каждом обороте диска в одном и том же месте шкалы стробоскопа. Если же скорость диска и зажигание лампы не синхронизированы, вспышки лампы начнут смещаться в ту или другую сторону.

Приставная головка представляет собой приставку, подключаемую к прибору П-12. При помощи часового механизма, смонтированного в головке, сравниваются колебания эталонного баланса с проверяемым. При этом длину спирали изменяют до тех пор, пока балансу не будет придано соответствующее коли­чество колебаний в единицу времени (период колебания).

Приставная головка состоит из металлического корпуса, основания, резиновой подкладки, служащей для уменьшения поглощения звуковых импульсов массой головки, вращающейся оси головки, столика, зажимного приспособления для спирали и колонки, пьезокристалла от звукоснимателя, штыря наружного микрофона, штыря внутреннего и экранированного проводов.

Установив в зажимное приспособление колонку спирали, через отверстие в колонке проводят спираль, которая зажимается между двумя губками зажимного приспособления. Баланс на столике устанавливают таким образом, чтобы нижняя цапфа вошла в балансовый камень в центре столика, а верхняя — в отвер­стие приспособления для удерживания верхней цапфы баланса. Поворотом вращающейся оси головки устанавливают «выкачку» и пускают механизм в ход.

Контрольно-измерительные приборы и устройства применяют для измерения влажности,температуры,скорости движения воздуха,сопротивление обмоток двигателя для компрессора,тока,мощности,переменного тока до 600В,сопротивления до 100ом

-измерители т-ры:

До 600С-термопары (термоэлектрический преобразователь температуры) — термоэлемент, применяемый в измерительных и преобразовательных устройствах, а также в системах автоматизации.

Свыше 600С-пирометры — прибор для бесконтактного измерения температуры тел. Принцип действия основан на измерении мощности теплового излучения объекта измерения преимущественно в диапазонах инфракрасного излучения ивидимого света

В быт машинах и приборах применяются измерители t,принцип работы к-х основывается на тепловом расширении жидкости и тв.тел при увеличении их t.- термометры расширения

Изменение давления осуществляется манометрами

Применение эл сопротивления проводника или полупроводника при изменении их t –электрические термометры сопротивления или термисторы

Электродвижущая сила в термо эл-те состоящем из 2х разнородных проводников, при разности t спаек-термоэлектрические пирометры

термометры расширения

Применяются жидкостные,биметаллические и дилатометрические термометры

-жидкостные.

В качестве жидкости используется ртуть,подкрашенный спирт

Термометрическая жидкость заливается в резервуар.т.к. коэфф теплового расширения стекла меньше в 10-12 раз,чем у жидкости, то при измерении t высота столбика жидкости изменяется.Зависимость высоты столбика от измер t линейная.По классу точности такие термометры относятся к образцовым(<=0,2).При измерении высоких т-р в капилляр закачивается инертный газ под давлением. Достоинства: простота,высокая точность измерений, дешевизна

Недостатки: назкая надежность,токсичность, невозможность проведения дистанционных измерений

-биметаллические термометры

Принцип действия основан на тепловой деформации биметаллического элемента и линейного расширения

Биметалл используется в виде пластины, спирали, прутка. Деформация происходит в пределах з-на гука(линейная).Класс точности: от 2 до 4-промышленные

-дилатометрический термометр

Достоинства: простота,дешевизна,высокая надежность,широкий диапазон измерений

Недостаток-невысокая точность

Влажность

Приборы для измерения влажности различаются по методам измерений. Например, гигрометр и психрометр служат одной и той же цели – измерению влажности воздуха, но в их основе лежат абсолютно разные принципы.

Гигрометры основаны, если так можно выразиться, на анализе влияния изменения влажности на те или иные тела, материи. Например, волосной гигрометр основан на такой удивительной особенности обезжиренного волоса человека - изменять свою длину в связи с изменениями влажности воздуха. Такой метод позволяет измерять влажность воздуха в пределах от 30% до 100%. Есть еще пленочные гигрометры – там чувствительный к влаге элемент – это органическая пленка. Но пленочный и волосяной гигрометры не настолько точны, как психрометр, однако в зимнее время они являются основными приборами, которые используют для измерения влажности воздуха. Помимо описанных типов гигрометров существуют еще весовой и электролитический, керамический и конденсационный. У каждого свои особенности, но база у всех одна – гигрометрический способ измерения или определение точки росы.

Очень популярен психрометрический способ измерения влажности. Если использование приборов базирующихся на гигрометрическом методе точность может откланяться на 5% относительной влажности в ту или иную сторону, то в этом случае таких погрешностей уже нет. Психрометры, в простейшем варианте, состоят из двух термодатчиков. Один из них – сухой, другой – влажный. Влажный является таковым за счет того, что обернут во влажную хлопчатобумажную ткань. Испаряясь, вода охлаждает влажный термометр. В это время другой термодатчик фиксирует температуру окружающего воздуха – это уже сухой термодатчик. В итоге показания передаются в регистрирующий микропроцессорный прибор, и – вуа-ля! - основываясь на разнице температур влажного и сухого термометров, определяют относительную влажность воздуха.

Психрометрические датчики, а также основанные на принципе зеркала точки росы – это когда фиксируется температура, при которой на охлажденной металлической пластине выпадет конденсат и на основе этого устанавливается влажность – весьма сложны в техническом исполнении и весьма дороги, хотя их точность того стоит. Но набирает обороты популярность и более дешевых и простых емкостных датчиков. В их основе влагочувствительные емкостные элементы. Полимерный слой из гигроскопических материалов впитывает молекулы воды. В итоге такой влагозависимый конденсатор своей емкостью определяет относительную влажность окружающего воздуха. Опять же с помощью электроники выводятся показания. Диапазон влажности охватывается полностью – от 0% до 100%, но есть ограничения. Температура должна быть от -20 до +80 градусов Цельсия, хотя для жилого помещения этого хватит с лихвой. Степень точности емкостных датчиков 2% относительной влажности.

Скорость движения воздуха

Скорость воздуха измеряют различными приборами: а) при температуре не выше 29 °С и малых скоростях - кататермометром; б) при скоростях выше 0,3 м/с - крыльчатым анемометром типа АСО-3; в) при больших скоростях -чашечным анемометром тфипа М-13.

Кататермометр представляет собой спиртовой термометр с большим шаровым или цилиндрическим резервуаром и капилляром, расширяющимся в верхней части. Принцип действия кататермометра основан на зависимости скорости охлаждения спирта в резервуаре от скорости омывания его воздухом. Перед измерением кататермометр опускает в теплую (60-70°С) воду и держат в ней до заполнения спиртом половины верхнего резервуара. Обтерев кататермометр, подвешивают его в зоне контроля скорости движения воздуха и, следя за снижением спиртового столбика, с помощью секундомера регистрируют время уменьшения температуры (спада спиртового столбика)от 38 до 35°С. Затем находят отношение охлаждающей способности воздуха к разности температур кататермометра (36,5°С) и воздуха в помещении в момент измерения.

Анемометры

Крыльчатый анемометр со струнной осью применяется для определения скорости движения воздуха от 0,5 до 10м/с. Он состоит из крыльчатки 1, счетчика оборотов 4 и соединительных деталей. Крыльчатка насажена на рубчатую ось 2, вращающуюся на натянутой стальной струне, один конец которой закреплен в неподвижной опоре, а второй зажат в натяжном устройстве. На конец трубчатой оси закреплен червяк, передающий вращение крыльчатки зубчатому редуктору счетного механизма.

На циферблате счетного механизма находятся три шкалы измерений: единиц, сотен, тысяч. Центрального стрелка основного циферблата показывает единицы и десятки оборотов колеса, а стрелки малых дополнительных циферблатов – сотни и тысячи. Включают и выключают шкалы арретиром 3

Чашечный анемометр по конструкции близок к крыльчатому. Он применяется для определения скорости движения воздуха от 1 до 20 м/с. Принцип действия его такой же, как и прибора, описанного выше. Приемной частью анемометра является четырехчашечная метеорологическая вертушка 1, насаженная на ось 2 и вращающаяся в камневых опорах. На нижнем конце оси 2 нарезан червяк, связанный с зубчатым редуктором, передающим движение трем стрелкам 4 счетного механизма. Ветроприемник анемометра защищен от механических повреждений крестовиной 5, состоящей из проволочных дужек. Она служит также для закрепления верхней опоры оси ветроприемника. Циферблат счетного механизма, как и у крыльчатого анемометра, имеет три шкалы. Включение и выключение производится арретиром 3 (выключение – по часовой стрелке, включение – против).

Приборы помещают в воздушный поток и определяют число оборотов крыльчатки за единицу времени. Перед проведением измерений записывают показания циферблатов и устанавливают приборы в места контроля. Движение воздуха в лаборатории создается вентилятором. Замеры производить на расстоянии 2,0;1,5; 1,0 м от побудителя воздуха (вентилятора). Время измерения на каждом расстоянии 10 секунд. Разделив разность конечного и начального показаний счетчика на время экспозиции, выраженное в секундах, находят число делений, которые прошла стрелка прибора за единицу времени (делений/сек). Полученную скорость необходимо откорректировать по графику (приложение С и приложение Д), учитывающему погрешность прибора и скорость движения воздуха в метрах в секунду и занести в таблицу 2.

Сопротивление обмоток

Измерение сопротивления изоляции обмоток электрических машин входит в программу контрольных операций по проверке качества их обмоток. Его измеряют с помощью мегаомметра — прибор для измерения больших значений сопротивлений. Отличается от омметра тем, что измерение сопротивления производятся на высоких напряжениях, которые прибор сам и генерирует (обычно 500, 1000 или 2500 вольт). Или омметра-— измерительный прибор непосредственного отсчёта для определения электрических активных (омических) сопротивлений. Обычно измерение производится по постоянному току, однако, в некоторых электронных омметрах возможно использование переменного тока. Разновидности омметров: мегаомметры, гигаомметры, тераомметры, миллиомметры, микроомметры, различающиеся диапазонами измеряемых сопротивлений.

Ток

Электромагнитные приборы используют преимущественно для измерения в цепях переменного тока. Они надежны в эксплуатации, просты по конструкции и недороги, а также позволяют производить измерения при выполнении большинства общеналадочных работ с достаточной точностью.

Амперметр,вольтметр,милливольтметр,миллиамперметр.

Мощность

Ваттме́тр — измерительный прибор, предназначенный для определения мощности электрического тока или электромагнитного сигнала.

Киловаттметр — прибор для измерения мощности больших значений (единицы сотни киловатт)
Милливаттметр — прибор для измерения мощности малых значений (меньше 1 ватта)