Báo Cáo Môn Kỹ Thuật Đo lường điện

1.

2.
3.

4.

5.

BÀI 1:TÌM HIỂU DỤNG CỤ ĐO ĐIỆN CƠ
MỤC TIÊU
a. Củng cố kiến thức đã học
b. Tìm hiểu cấu tạo, chức năng các cơ cấu đo
c. Làm quen với việc tháo lắp
Công tác chuẩn bị của sinh viên
a. Đọc kĩ hướng dẫn
Trang thiết bị cần thiết
a. Dụng cụ để tháo lắp đồng hồ đo
b. Đồng hồ vạn năng
c. Dụng cụ để sinh viên thực hành
Các nội dung qui trình
a. Mỗi nhóm sv có các đồng hồ đo cơ điện khác nhau,thang đo và
nguyên lý làm việc khác nhau.
b. Quan sát bên ngoài dụng cụ đo . Đọc các kí hiệu trên mặt trước dụng
cụ đo: đại lượng đo,thang chia,nguyên lý hoạt động, cấp chính
xác,cách đặt và lắp ráp dụng cụ đo.
c. Táo nắp bảo vệ dụng cụ đo,quan sát mô tả, tìm hiểu hoạt động của các
cơ cấu điện trong ví dụ.
d. Giaos viên hướng dẫn kiểm tra kết quả thực hành của các nhóm.
e. HD làm báo cáo.
Kết luận: sau khi thực hành xong các sinh viên phải phân biệt được các loại

dụng cụ đo theo nguyên lý hoạt động, cách sử dụng trong từng trường hợp
cụ thể, có thể sửa chữa chỉnh định dụng cụ đo.


CƠ CẤU ĐO TỪ ĐIỆN:

Cơ cấu chỉ thị (CCCT) từ điện được cấu tạo gồm hai thành phần cơ bản như hình
vẽ dưới đây:
Phần tĩnh: là một nam châm vĩnh cửu (hình móng ngựa), lõi sắt, cực từ (bằng
sắt non). Giữa cực từ và lõi sắt có khe hở không khí rất nhỏ.
Phần động: Khung dây được quấn bằng dây đồng. Khung dây gắn trên trục,
quay trong khe hở không khí.
Nguyên lý hoạt động: Khi cho dòng điệnvào khung dây, dưới tác động của từ
trường nam châm vĩnh cửu làm khung dây rời khỏi vị trí ban đầu 1 góc quay α và
sinh ra mô men quay.

=>
Ở vị trí cân bằng: Mq=Mc


=>
Đặc điểm: Chir đo dòng DC. Đặc tính thang đo chia đều, độ chính xác cao, độ
cảm dịu tốt.
Nhược điểm:Cấu tạo phức tạp,chịu quá tải kém,độ chính xác phụ thuộc vào nhiệt
độ.
Ứng dụng: Dùng để chế tạo ampemet, voonmet,watmet nhiều thang đo.
CƠ CẤU ĐO ĐIỆN TỪ:


Dưới đây là sơ đồ cấu tạo CCCT điện từ (bên trái là hình chiếu bằng). Cơ cấu chỉ

thị (CCCT) điện động được cấu tạo gồm hai phần như hình vẽ dưới đây:
Phần tĩnh: Dòng điện cần đo được đưa vào cuộn dây quấn quanh lá thép cố định
(gọi là lá thép tĩnh), bên trong có khe hở không khí .
Phần động: Lá thép có khả năng di chuyển tương đối (gọi là lá động) với lá tĩnh
trong khe hở không khí. Lá động gắn với trục trên có gắn kim và lò xo phản kháng.
Nguyên lý hoạt động:Khi đưa dòng điện vào cuộn dây sinh ra từ trường tác động
lên lõi thép non tạo ra mô men quay:

=>
Ở vị trí cân bằng: Mq=Mc

Đặc điểm: Dụng được cho cả AC và DC. Thang đo không đều, cảm dịu bằng
không khí hoặc bằng cảm ứng.Cấu tao đơn giản,tin cậy, chịu quá tải lớn.
Nhược điểm: Độ chính xác thấp chịu ảnh hưởng của từ trường ngoài, tiêu thụ
công suất lớn.
Ứng dụng: Chế tạo ampemet, vomet mạch xoay chiều tần số công nghiệp.

BÀI 2:THỰC HÀNH ĐO ÁP SUẤT TRÊN MODUN BS-3
1. Mục tiêu
 Củng cố kiến thức cho sinh viên.


 Giới thiệu 1 số chuyển đổi không điện sang đo áp suất.
2. Công tác chuẩn bị của sinh viên.
 Tìm hiểu cấu tạo, nguyên lý hoạt động của các loại chuyển đổi không
điện .
 Đọc kĩ hướng dẫn bài thực hành thí nghiệm.
 Giáo viên hướng dẫn kiểm tra công tác chuẩn bị của sinh viên.
3. Trang thiết bi cần thiết.
 Modun BS-3.

 Modun EDAS/VIS.
 Bộ nguồn 12VDC.
 Máy tính.
4. Nội dung qui trình.

 Giới thiệu :Modun BS-3 được chế tạo phục vụ đo áp suất bằng các chuyển
đổi không điện.Trên modun BS-3 lắp các cảm biến:
- Cảm biến trở tuyến tính.
- Cảm biến áp vi sai.
- Cảm biến áp suất vi sai dùng để chyển đổi áp trở bán dẫn.
- Cảm biến sức căng hợp kim Cu-Ni.
- Cảm biến áp trở bán dẫn.
- Cảm biến áp suất tuyệt đối dùng chuyển đổi áp trở bán dẫn.
- Máy khí nén.
5. Những điều cần lưu ý khi sd thiết bị.
 Trước khi thực hành phải bố trí tránh hư hỏng hệ thống.
 Thông thường màu của các rắc cắm như sau:


- Đỏ kí hiệu là +Vs nối dương nguồn.
- Đen kí hiệu là-Vs nối âm nguồn.
- Xanh lá là giắc lấy tín hiệu vào
- Váng là giắc lấy tín hiệu ra
6. Các bước thực hành đo.
 Đo áp suất bằng cảm biến trở tuyến tính:
- Cảm biến trở hđ trên nguyên lý biến đại lượng không điện cần đo
thành sự thay đổi điện trở. Trong bài thực hành này đại lượng
không điện(áp suất) tác dụng lên cảm biến của biến trở để thây đổi
trở ra của nó.tín hiệu ra từ cảm biến có thể xác định trực tiếp bằng
ommet hoặc điện áp ra của bộ khuyếch đại vi sai .

- Nguồn 220 cắm qua giắc cắm vào lưới điện.
- Nguồn 12v DC và 5 v DC lấy từ bộ nguồn FA-CO.
 Kết quả:
7. Đo áp suất bằng cảm biến biến áp(hỗ cảm) vi sai:
 Biến áp vi sai gồm có 3 cuộn dây, 1 cuộn sơ cấp và 2 cuộn thứ cấp. Hai
cuộn thứ cấp được nối ngược. Khi lõi thép động ở vị trí cân bằng, sức điện
động trong hai cuộn thứ cấp triệt tiêu lẫn nhau,điện áp ra bằng 0.Áp suất
cần đo tác động lên màng đàn hồi làm dịch chuyển lõi thép động của cảm
biến dẫn đến mất cân bằng từ thông trong mạch từ. Ở đầu ra cảm biến(thứ
cấp) ta nhận được điện áp tỉ lệ với điện áp cần đo.
 Kết quả:
stt
1
2
3
4
5
6

Áp suất (bar)
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
0

Điện áp Vo(v)
7,14
4,14

7,13
7,12
7,11
3,35


14
12
10
8
Điện áp motor
Tần số ra

6
4
2
0

1

2

3

4

5

6

8. Đo áp suất bằng cảm biến lực căng màn hợp kim Cu-Ni:
 Ở bài thực hành này áp suất cần đo làm biến dạng kim loại trên có gắn 02
cảm biến lực căng. Chúng được kết nối với 2 điện trở 120Ω để tạo thành
cầu Wheastone.
 Khi có áp suất tác dụng lên tấm kim loiaj, cầu mất cân bằng, trên đừng
chéo cầu xh điện áp. Trị số và dấu của điện áp ra, tỉ lệ với độ lớn và chiều
lực tác dụng điện áp này có thể đo trực tiếp bằng vonmet DC hoặc qua
khuếch đại để có điện áp lớn hơn.
 Rút ra kết luận.
9. Đo áp suất bằng cảm biến áp trở bán dẫn.
stt
1
2
3
4
5
6

Áp suất (bar)
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
0

Điện áp Vo(v)
30,5
25,5
20

14,8
5
1


14
12
10
8
Điện áp motor
Tần số ra

6
4
2
0

1

2

3

4

5

6

BÀI 3:THỰC HÀNH ĐO TỐC ĐỘ QUAY TRÊN MODUN BS-7
1. Mục tiêu
 Củng cố kiến thức cho sinh viên.
 Giới thiệu một số chuyển đổi không điện ứng dụng để đo tốc độ quay.
2. Công tác chuẩn bị của sinh viên.
 Tìm hiểu cấu tạo nguyên lý hoạt động của các loại chuyển động không điện
 Đọc kỹ hướng dẫn thí nghiệm.
 Tuân thủ các yêu cầu của phòng thí nghiệm và qui định an toàn điện tránh
hư hỏng.
 Giáo viên hướng dẫn kiểm tra công tác chuẩn bị của sinh viên.
3. Trang thieets bị cần thiết.
 Modun BS -7
 Modun EDAS/VIS.
 Dồng hồ vạn năng.
 Bộ tạo nguồn 12VDC.
 Máy tính-Oscilloscope.
4.Nội dung qui trình.
 Giới thiệu modun BS-7.
 DC motor:tạo tốc đọ quay thực hành thí nghiệm.
 Máy phát tốc 1 chiều.
 Cảm biến điện áp.
 Cảm biến quang hồng ngoại khe hở.
 Cảm biến quang phản xạ.
 Cảm biến hiệu ứng hall.
5. Các bước thực hành đo.
Nối cực của máy phát tốc với vomet 1 chiều .
Cấp điện cho động cơ điện một chiều từ bộ nguồn có điện áp ra điếu chỉnh
được từ 0-12v.
Thay đổi tốc đọ quay bằng cách tăng dần điện áp cấp vào động cơ 1 chiều.
Đo điện áp ra từ mát phát tốc.

Tính tốc độ quay biết điện áp máy phát tốc Ura=0,214m/V/v/ph.


Kết quả:

stt
1
2
3
4
5
6

Điện áp cấp DC
motor(V)
0
2
4
5
6
7

Điện áp ra máy
phát tốc(V)
0
0,227
0,555
0,71
0,865
1

14
12
10
8
Điện áp motor
Tần số ra

6
4
2
0

1

2

3

4

5

6

6. Đo tốc độ quay bằng cảm biến điện cảm.
Tín hiệu ra từ cảm biến điện cảm có thể đo qua tần số của tìn hiệu thông qua
1Hz-met hoặc có thể quan sát và đo trên màn hình của máy hiện sóng
Oscilloscope.

Mắc trực tiếp Hz-met hoặc máy hiện sóng tới 2 cực của cảm biến.
Cấp điện cho động cơ từ nguồn 12VDC điều chỉnh được.
Đo tần số hoặc xác định chu kỳ tín hiệu sau mỗi lần thay đổi điện apsvaof động
cơ bằn máy hiện sóng.
Từ tần số đo được tính tính tốc độ quay hoặc chu kỳ trên Oscilloscope tính ra
tần số tín hiệu và tốc đọ quay.
7. Đo tốc độ quay bằng cảm biến tốc độ hồng ngoại.
Chú ý: Điện áp cấp cho mạch là 5VDC.
- Đầu ra cảm biến mắc vs Oscillscope.
- Cấp điện cho đông cơ từ nguồn DC điều chỉnh được.
- Đo tần số hoặc xác định chu kỳ tín hiệu sau mỗi lần thay đổi bằng máy hiện
sóng.
- Kết quả đo:


Stt
1
2
3
4
5
6

Điện ápmotor
2
4
6
8
10
12

Tần số ra
2
3,9
4,98
1
8,2
0,7

Oscilloscope
64
8,08
9,8
11,5
13,3
14,9

70
60
50
40

Điện áp motor
Tần số ra
Oscilloscope

30
20
10
0

1

2

3

4

5

6

BÀI 4: THỰC HÀNH ĐO NHIỆT ĐỘ TRÊN ĐỒNG HỒ ĐO ĐA NĂNG TTM004
1. Mục tiêu
 Củng cố kiến thức cho sinh viên về chuyển đổi không điện.
 Giới thiệu các cảm biên nhiệt độ cho sinh viên.
 Cách đấu nối đo nhiệt đọ trên đồng hồ đa năng.
 Giới thiệu chuyển đổi điện thành nhiệt(Pt100-4-20mA).
2. Công tác chuẩn bị của sinh viên.


 Tìm hiểu kĩ cấu tạo, nguyên lý làm việc của chuyển đổi nhiệt độ
PT100-4-20mA.
 Đọc kĩ cách đấu nối cảm bến nhiệt độ với đồ hồ đo đa năng TTM-004.
 Độc kĩ hướng dẫn thí nghiện.
 Tuân thủ qui định tại phòng thí nghiệm và qui đinh an toàn điện tránh
làm ttrang thiết bj hư hỏng.
 Giáo viên hướng dẫn kiểm tra công tác chuẩn bị của sinh viên.
3. Trang thiết bị cần thiết.

 Đồng hồ đo đa năng TTM-004.
 Chuyển đổi không điện T24.10.2P2.GF.
 Cảm biến nhiệt độ PT100, cảm biến cặp nhiệt độ loại k.
 Đồng hồ vạn năng.
 Bộ nguồn 12VDC.
4. Nội dung qui trình.
 Giới thiệu đồng hồ đo đa năng TTM-004.

Bảng
Power Supply Voltage
Power comsumption
Memory Element
Input of sensor
Control Output
Control Method
Operation Environment

thông số của bộ TTM-004.
100 to 240V AC, 50-60HZ
Below 10 VA
EEPROM
Thermocouple +R.T.D 0-5V,1-5V, 4-20
mA
Q dk’ bnm’bs+cqudunk’fd+B qdms
Tow kinds of PID,ON-OFF
0 to 50a,20 to 90%RH


Storage Environment
Weight

Location of the Unit setting

Installation condition

25 to 70a,20 to 95%RH
TTM-002 004-lees than 180g,TTM005 006-lees than 240g,TTM-007
lees than 250g, TTM-009lees
than310g
Keep away from the followings.
 Gas of corrsion,dust and oily smoke
 The electric nosie of generator
 The infuence of electromagenetic
field
 Mechanical vibration and shock
 The direct sunlight
Installation category II

5. Giới thiệu chuyển đổi không điện T24.10.2P2.


6. Giới thiệu về cảm biến nhiệt độ.
 Loại PT100.

 Loại k.

7. Các bước tiến hành.
 Đo tốc nhiệt độ trực tiếp từ cảm biến.
- Cấp nguồn xoay chiều 220v cho bộ TTM-004(chân 4,5).
o Đo nhiệt độ dùng cảm biến PT100.








o Đấu nối cảm biến nhiệt độ PT100 vào chân 13,14,15 của
TTM-004
- Đo nhiệt độ dùng cảm biến can k.
o Đấu nối cảm biến nhiệt độ can k vào chân 13,14 của
TTM-004
Quan sát nhiệt độ từ đồng hồ đa năng.
Chú ý:
- Dùng cảm biến nào thì cài đặt thông số của cảm biến đó rên
đồng hồ TTM-004.
- ấn giữ Mode 5s trên màn hình của đồng hồ TTM-004 sẽ hiển
thị các cài đặt tiếp theo.
Mã của các cảm biến:
- Cảm biến can k là:00
- Cảm biến PT100 là:10
- Cảm biến JPT100 là:11
- Cảm biến 4-20mA là:22
Đo tốc độ nhiệt độ thông qua chuyển đổi không điện- điện dùng
T24.10.2P2-GF.
- Cấp nguồn xoay chiều 220VAC cho bộ TTM-004
- Đấu nối cảm nhiệt độ PT100 vào chân 1,2,2 của T24.10.2P2-GF
- Đấu +12Vdc vào chân(+) của T24.10.2P2-GF. Chân(-) của

T24.10.2P2-GF vào chân 15 của TTM-004. Đấu -12vDC vào chân
13 của TTM-004.
- Quan sát nhiệt độ trên đồng hồ đa năng.