PROIECT DE SPECIALITATE

pentru examenul de certificare a competenelor profesionale pentru obinerea certificatului de calificare profesional nivel 3Calificare profesional: Tehnician n automatizri

Tema proiectului:

Coordonator proiect:Absolvent: ing. Mu Mariana

CUPRINSARGUMENT

1. CONCEPTUL DE MSURARE 1.1. Msurarea 1.2. Mrimi msurabile

2. MIJLOACE ELECTRICE DE MSURARE 2.1. Definirea mijloacelor electrice de msurare 2.2. Scheme funcionale ale mijloacelor electrice de msurare 2.3. Caracteristicile metrologice ale mijloacelor electrice de msurare.

3. INSTRUMENTE ELECTRICE DE MSURAT ANALOGICE 3.1. Elemente componente ale instrumentelor electrice de msurat 3.2. Ecuaia de micare a unui instrument analogic

CUPRINS

3.3. Aparate magnetoelectrice 3.3.1. Instrumentul magnetoelectric 3.3.2. Tipuri de aparate magnetoelectrice 3.3.3. Aparate magnetoelectrice cu redresor. 3.4. Aparate feromagnetice. 3.4.1. Instrumentul feromagnetic. 3.4.2. Ampermetre feromagnetice. 3.4.3. Voltmetre feromagnetice 3.5. Aparate electrodinamice 3.5.1. Instrumentul electrodinamic 3.5.2. Ampermetre electrodinamice 3.5.3. Voltmetre electrodinamice 3.6. Aparate ferodinamice 3.6.1. Instrumentul ferodinamic 3.7. Instrumente de inducie 3.7.1. Construcie i funcionare

CUPRINS4. ESTIMAREA ERORILOR DE MSURARE N MSURRILE ELECTRICE DIRECTE 4.1. Definirea erorii de msurare. Surse de erori 4.2. Estimarea erorilor la msurarea cu aparate analogice

5. NORME DE TEHNICA SECURITAII MUNCII I PSI

6. BIBLIOGRAFIE

7. ANEXE Anexa 1 - Principiile de funcionare i caracteristicile dispozitivelor de msurat analogice Anexa 2 - Marcarea aparatelor de msurat analogic Anexa 3 - Elementele constructive ale aparatelor analogice

MIJLOACE ELECTRICE DE MSURARE

Mijloacele electrice de msurare reprezint ansamblul mijloacelor tehnice care materializeaz i conserv unitile de msur i furnizeaz informaii de msurare. Reprezentarea general a unui aparat de msurare:

Se disting: aparate de msurare analogice, aparate de msurare numerice (digitale), puni i compensatoare

Aparatele de msurare analogice sunt aparate la care legea de coresponden ntre mrimea de msurat X, aplicat la intrare i rezultatul msurrii Y, obinut la ieire, este o funcie continu.

Fig. 2.2. Dependena Y = f(X) la un aparat analogic.

Aparatele de msurare digitale sunt aparate la care rezultatul msurrii este prezentat direct sub form numeric, ca urmare a eantionrii, cuantificrii i codificrii.

Fig. 2.3. Dependena Y=f(X) la un aparat digital.

CARACTERISTICILE METROLOGICE ALE MIJLOACELOR ELECTRICE DE MSURARE.Intervalul de msurareSensibilitatea Rezoluia Puterea consumat. Capacitatea de suprancrcare Exactitatea instrumental Fiabilitatea metrologic

ELEMENTE COMPONENTE ALE INSTRUMENTELOR ELECTRICE DE MSURAT ANALOGICE

APARATE MAGNETOELECTRICE Instrumentul magnetoelectric a) Construcia i principiul de funcionare Mecanismul care genereaz cuplul activ la instrumentul magnetoelectric este format dintr-un magnet permanent i o bobin. Cuplul activ ia natere ca urmare a interaciunii dintre cmpul magnetului permanent i conductoarele parcurse de curent continuu ale bobinei. Dup felul cum sunt dispuse, se disting instrumente magnetoelectrice cu magnet permanent fix i bobin mobil, i instrumente cu bobin fix i magnet mobil.

Tipuri de aparate magnetoelectricea) Galvanometru de curent continuu Galvanometru este instrumentul de curent continuu cel mai sensibil, care poate msura sau detecta cureni de valori foarte reduse 10-6 10-9A. El este destinat punilor i compensatoarelor de curent continuu ca detector de curent zero. Pentru utilizarea galvanometrului la echilibrarea punilor e nevoie la nceput de o sensibilitate mai redus, care este realizat cu ajutorul unui reductor de sensibilitate. Fig. 3.8. Reductor de sensibilitate pentru galvanometre

Tipuri de aparate magnetoelectriceb) Ampermetre magnetoelectrice Pentru realizarea ampermetrelor instrumentul magnetoelectric se conecteaz la bornele unui unt (fig. 3.9). Din aceast schem rezult valoarea untului pentru un anumit instrument cu rezistena R0 i curentul nominal I0.

Fig. 3.9. Schema ampermetrelor magnetoelectrice

c) Voltmetre magnetoelectrice Voltmetrele magnetoelectrice se realizeaz din instrumentul magnetoelectric considerat ca milivoltmetru cruia i se nseriaz una sau mai multe rezistene adiionale pentru a obine una sau mai multe game de tensiune.

Fig.3.11. Voltmetru magnetoelectric cu 4 game.

Valoarea rezistenei adiionale se calculeaz cu relaia:

APARATE FEROMAGNETICEa) Construcia i principiul de funcionare. Se mai numesc i electromagnetice sau cu fier mobil i sunt printre cele mai rspndite aparate de msurat de curent alternativ de frecven industrial. Mecanismul de producere a cuplului activ este compus dintr-o bobin fix ce genereaz un cmp magnetic la trecerea curentului, una sau mai multe piese feromagnetice fixe i una mobil ce se afl plasate n cmpul magnetic. Din interaciunea cmpului magnetic cu piesele feromagnetice, piesa mobil tinde s ocupe o poziie n care energia sistemului s fie maxim, producnd astfel cuplul activ. Dup modul cum ia natere cuplul activ se cunosc dou tipuri de instrumente: cu atracie i cu respingere.

Fig. 3.14. Instrument feromagnetic

APARATE ELECTRODINAMICEa) Construcia i principiul de funcionare Instrumentele electrodinamice utilizeaz pentru producerea cuplului activ interaciune dintre conductoarele parcurse de curent a dou sau mai multe bobine. Ele se compun dintr-o bobina fix i o bobin mobil situat n interiorul acesteia fixat pe axul instrumentului. Pentru producerea cuplului rezistent se utilizeaz dou resoarte spirale care au i rolul de a conecta bobina mobil la bornele exterioare

APARATE FERODINAMICEDin punct de vedere constructiv instrumentul ferodinamic este nrudit cu instrumentul electrodinamic prin faptul c are o bobin fix i una mobil, dar posed n plus un circuit magnetic din tole sau pulberi presate care concentreaz cmpul magnetic al bobinei fixe ntr-un ntrefier cilindric asemntor circuitului magnetic al instrumentului magnetoelectric. Utilizarea tolelor sau a pulberilor feromagnetice presate este necesar pentru reducerea pierderilor prin cureni turbionari la funcionarea n curent alternativ.

INSTRUMENTE DE INDUCIEConstrucie i funcionare La baza principiului de funcionare al aparatelor de inducie st interaciunea dintre curenii turbionari indui ntr-o armtur metalic neferomagnetic i dou sau mai multe fluxuri magnetice alternative care au creat aceti cureni. Deoarece principiul fundamental al acestui dispozitiv este inducia electromagnetic, instrumentele de inducie pot funciona numai n curent alternativ sau, n general, numai n regim variabil. Dispozitivele de inducie se clasific n dispozitive cu un flux sau cu mai multe fluxuri, dup cum echipajul mobil este intersectat de unul sau mai multe fluxuri.

ESTIMAREA ERORILOR LA MSURAREA CU APARATE ANALOGICEPentru estimarea erorii limit de msurare a aparatelor analogice s-a introdus noiunea de clas de precizie. Indicele clasei de precizie a aparatului este egal cu eroarea raportat tolerat limit (exprimat n procente):

Simboluri pentru clase de precizie ale aparatelor analogice

Modul de exprimarea al erorii intrinseciEroare totalSimbolul clasei de exactitateFuncie de valorarea msuratR = 2%Funcie de Xc = XlimR = 0,5% 0,5Funcie de lungimea scrii gradateR = 1,5%

NORME DE TEHNICA SECURITAII MUNCII I PSIcontrolul frecvent al condiiilor la locul de munc;controlul dotrii instalaiilor i al aparatelor cu dispozitive de tehnica securitii muncii, precum i a personalului, cu echipament i materiale de protecie, nainte de nceperea lucrului;organizarea locului de munc i a activitii respective;asigurarea disciplinei n munc;nu se va lucra cu minile ude i nu se vor atinge prile aflate sub tensiune,nu se vor efectua niciun fel de modificri asupra montajului, atta timp ct acesta se afl sub tensiune;se vor utiliza echipamentul i materialele de protecie individual. Personalul desemnat poate ndeplini lucrrile de verificare numai dup ce i-a nsuit temeinic urmtoarele cunotine:regulamentul de ordine interioar a unitii;legislaia de protecie a muncii n vigoare, aferent activitii respective;normele de protecie a muncii, generale i cele specifice locului de munc;instruciunile de lucru;noiunile de prim-ajutor.