Измерение неэлектрических величин

При эксплуатации дизель – генераторного агрегата требуется контролировать не только электрическую установку, но и параметры дизеля и гидропередачи. К контрлируемым параметрам относятся температура охлаждающей жидкости дизеля, температура масла, давление масла, обороты коленчатого вала, время работы дизеля, скорость движения машины – эти парметры являются неэлектрическими.

Для измерения неэлектрической величины необходимо преобразовать ее в электрический сигнал. Устройства, которые осуществляют это преобразование, называются датчиками. Для преобразования давления в электрический сигнал используются измерительные датчики реостатного типа ММ355 и Д-800.

Датчик давления состоит из корпуса, внутри его установлена диафрагма, которая шарнирно связана при помощи тяги с малогабаритным реостатом. Под диафрагму датчика подается давление масла.

-50-

Под давлением масла диафрагма прогибается и через рычаг перемещает подвижный контакт реостата. Сопротивление реостата изменяется. Если через реостат пропустить ток, то его величина будет изменяться в зависимости от его сопротивления.

Датчик температуры ТМ-100 состоит из корпуса, внутри которого размещается термосопротивление. Корпус датчика омывается охлаждающейся жидкостью водяной системы дизеля, в результате чего температура охлаждающей жидкости нагревает термосопротивление и его проводимость изменяется.

Если подключить датчик в электрическую цепь постоянного тока, то величина тока будет изменяться в зависимости от температуры нагрева охлаждающей жидкости.

Для измерения температуры масла используются датчики серии ТУЭ -48, которые вместо термосопротивления в своей конструкции имеют проволочную никелевую спираль помещенную в металлический корпус.

Для визуального отображения температуры или давления датчики подключаются к измерителям, которые называются термометрами и манометрами.

-51-

Для измерения температуры охлаждающей жидкости дизеля используются измерители логометрического типа УК-143, для измерения давления масла дизеля используются измерители УК-144.

Электрический тахометр предназначен для непрерывного измерения числа оборотов коленчатого вала дизеля мотовоза, автомотрисы. Тахометр состоит из датчика (тахогенератора) типа ДТ-5М и однострелочного измерителя типа ТЭ-3ВМ (тахометра). Датчик ДТ-5М представляет собой малогабаритный синхронный трехфазный генератор переменного тока 3 с постоянным магнитом ротора, развивающий напряжение 10,5-12,5 В. На мотовозах и автомотрисах в качестве датчика тахометра при измерении оборотов дизеля используется зарядный генератор. Принцип работы датчика основан на изменении частоты тока при изменении числа оборотов ротора.

f = n 60/P, где n – число оборотов ротора, Р – число пар полюсов, f – частота.

Механизм измерения ТЭ-3ВМ представляет собой асинхронный трехфазный электродвигатель с механизмом для измерения 1. Механизм измерения имеет шкалу от 0 до 3000 об/мин. Цена одного деления 50 об/мин. Снаружи шкала закрыта стеклом. Крепится измеритель на панели приборов щитка управления. Провода подсоединяются к измерителю с помощью четырехштырькового штепсельного разъема, у которого используется три штырька.

Для надежной работы тахометра, провода 2 к штепсельному разъему и наконечникам присоединяются пайкой.

Измерительный индукционный механизм состоит из диска с постоянными магнитами, который крепится на вал ротора асинхронного электродвигателя.

Напротив устанавливается отдельно на оси алюминиевый диск. Вал этого диска нагружается возвратной спиральной пружиной и на конец оси крепится измерительная стрелка прибора.

Скорость ротора электродвигателя зависит от частоты питающего тока, который выдает датчик. Диск с магнитами приводится во вращение и создает в алюминиевом диске ток, который создает электромагнитное поле.

Поле диска взаимодействует с вращающимися магнитами, в результате чего на алюминиевом диске возникает вращающий момент. Диск поворачивается, как только вращающий момент совпадет с силой нажатия спиральной возвратной пружины, диск остановится, а измерительная стрелка укажет число оборотов.

В тахометре 253.3813 в качестве измерителя используется магнитоэлектрическая измерительная система состоящая из постоянного магнита, между полюсами которого на оси закреплена алюминиевая рамка с катушкой. Рамка подключается к электронной плате. Электронная плата представляет собой электронный генератор импульсов, частота которых зависти от управляющего сигнала, подаваемого с зарядного генератора. При увеличении оборотов коленчатого вала дизеля происходит увеличение частоты тока на зарядном генераторе, в результате этого увеличивается и частота импульсов. Ток в катушке измерителя возрастает и рамка поворачивается на величину этого тока. Стрелка указатель на оси укажет величину оборотов коленчатого вала на шкале прибора.

-52-

-53-