МЕТОДИЧНІ РЕКОМЕНДАЦІЇ до лабораторних робіт з дисципліни «ЕЛЕКТРИФІКАЦІЯ ТА АВТОМАТИЗАЦІЯ СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКОГО ВИРОБНИЦТВА»

Скачати 0.66 Mb.

Назва	МЕТОДИЧНІ РЕКОМЕНДАЦІЇ до лабораторних робіт з дисципліни «ЕЛЕКТРИФІКАЦІЯ ТА АВТОМАТИЗАЦІЯ СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКОГО ВИРОБНИЦТВА»
Сторінка	1/6
Дата	08.04.2013
Розмір	0.66 Mb.
Тип	Методичні рекомендації

bibl.com.ua > Фізика > Методичні рекомендації

1 2 3 4 5 6

МІНІСТЕРСТВО АГРАРНОЇ ПОЛІТИКИ УКРАЇНИ

ДНІПРОПЕТРОВСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ АГРАРНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
КАФЕДРА МЕХАНІЗАЦІЇ ВИРОБНИЧИХ ПРОЦЕСІВ У ТВАРИННИЦТВІ

МЕТОДИЧНІ РЕКОМЕНДАЦІЇ

до лабораторних робіт з дисципліни
«ЕЛЕКТРИФІКАЦІЯ ТА АВТОМАТИЗАЦІЯ СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКОГО ВИРОБНИЦТВА»

Дніпропетровськ – 2010

Методичні рекомендації до лабораторних робіт з дисципліни «Електрифікація та автоматизація сільськогосподарського виробництва».

Дніпропетровський агроуніверситет, Дніпропетровськ, 2010, 52 с.

Приведені зміст і методика виконання практичних робіт, вказані основні теоретичні положення до кожної з практичної роботи містять основні матеріали з питань вибору, розрахунку та застосування технічних засобів. Розкриті основні схемні рішення вмикання тих чи інших технічних засобів. Для самоперевірки складені контрольні запитання. Вказана література.

Матеріал викладено згідно типової та робочої навчальних програм з дисципліни «Електрифікація та автоматизація сільськогосподарського виробництва» для студентів денної форми навчання агрономічного факультету, за напрямом підготовки 6.130100 “Агрономія”.

.

Укладач:
Старший викладач О.С. Лапенко

Рецензенти:
кандидат технічних наук, доцент Ю.М. Куценко

кандидат технічних наук, доцент В.І. Коновалов

Розглянуто на засіданні кафедри "Механізація виробничих процесів у тваринництві" (протокол № __ від __.__.2010р.) і ухвалено науково-методичною радою факультету механізації сільського господарства.

Зміст

Вступ

Лабораторна робота №1 Інструктаж з техніки безпеки в лабораторії «Електрифікація та автоматизація сільськогосподарського виробництва».
Лабораторна робота №2 Вивчення електричних кіл постійного та змінного однофазного синусоїдального струму.
Лабораторна робота №3 Вивчення з'єднань приймачів електроенергії "Зіркою" та "Трикутником".
Лабораторна робота №4 Вивчення трифазного асинхронного двигуна з короткозамкненим ротором.
Лабораторна робота №5 Вивчення дротяних тензорезисторних датчиків.
Лабораторна робота №6 Вивчення датчиків освітленості та фотореле.
Лабораторна робота №7 Вивчення апаратури керування та захисту електрообладнання.
Лабораторна робота №8 Вивчення блокувальних зв’язків апаратури керування та захисту електрообладнання.
Література

Вступ

Сучасне сільськогосподарське виробництво не уявляють без надійної електрифікованої та автоматизованої техніки. Складні технологічні процеси вирощування, зберігання та переробки сільськогосподарської продукції виконують більш точно та якісно, з меншими енерговитратами із застосуванням сучасного автоматизованого обладнання. Наявність у складі такого обладнання мікропроцесорів та робота з мікроЕОМ дозволяє значно розширити його функціональні можливості.

Тому завданням вивчення дисципліни є ознайомлення студентів з технологічними основами автоматизації сільськогосподарських виробничих процесів в галузях гідромеліорації та механізації сільського господарства, технічними засобами автоматизації технологічних процесів сільськогосподарського виробництва, включаючи засоби дискретної автоматики та мікропроцесорної техніки, принципами розробки та функціонування автоматизованих систем управління технологічних процесів, будову, принцип дії, параметри та характеристики електрообладнання стаціонарної і мобільної електрифікованої сільськогосподарської техніки.

В результаті вивчення необхідно оволодіти основами інженерних розрахунків параметрів і характеристик технічних засобів автоматизації сільськогосподарського призначення, технічними прийомами економного використання традиційних і відновлювальних джерел електроенергії, вміти вибирати електродвигуни, електротехнологічні установки, апарати керування і захисту та засоби автоматизації з урахуванням вимог технологічних процесів, умов навколишнього середовища та особливостей систем електропостачання, самостійно орієнтуватися в електричних схемах автоматизації технологічних ліній з виробництва, переробки та зберігання сільськогосподарської продукції.

Саме на лабораторних заняттях із застосуванням вимірювальної апаратури та спеціального обладнання формуються необхідні знання, вміння та навички з питань технічних засобів автоматизації у сільському господарстві та його невід׳ємній частині – гідромеліорації. І саме лабораторний експеримент дає найкраще засвоєння навчального матеріалу.

Лабораторна робота №1

Інструктаж з техніки безпеки в лабораторії “Електрифікації та автоматизації технологічних процесів у рослинництві ”
Мета роботи - вивчення правил техніки безпеки, ознайомлення з робочими місцями лабораторії та правилами безпечного виконання робіт. Тренування по діям у ситуаціях при виникненні потерпілого. Надання першої медичної допомоги потерпілому.

Вивчення вимірювальної апаратури робочих місць лабораторії.

Вивчення заземлення та занулення у електроустановках.
Прилади та обладнання:

1) Шафа керування електроживлення робочих місць лабораторії зі звуковою та світловою сигналізаціями.

2) Універсальні лабораторні стенди з блоками БП 4822-2 – 6 шт.

3) Амперметри : =50 мкА, = 750 мкА, =10 мА, =300 мА,

300 мА,

1А.

4) Вольтметри : =3 В, =15 В, =50 В,

50 В,

150 В,

250 В,

600 В.

5) Комбінований прилад Ц4352.

6) Люксметр Ф-102.

7) Набір плат.

8) Магазини опорів та реостати.

9) З’єднувальні провідники.

10) Контур заземлення.
Основні теоретичні положення:

Починати вивчення лабораторного курсу предмету необхідно з отримання Інструктажу з техніки безпеки, на якому слід вивчити правила безпечного виконання робіт, ознайомитися з робочими місцями лабораторії, правилами безпечного виконання робіт, апаратурою електроживлення лабораторії та способами вмикання/вимикання електроживлення обладнання, в тому числі аварійним вимиканням електроживлення. Також слід розглянути порядок та правила надання першої медичної допомоги потерпілому. На закріплення вивченого матеріалу слід відпрацювати порядок дій у аварійних ситуаціях, в т.ч. при виникненні потерпілого.

Вивчення вимірювальної апаратури робочих місць лабораторії дає можливість більш точно та якісно з високою продуктивністю отримувати дані експериментів. Універсальні лабораторні стенди з блоками БП 4822-2 являють собою спеціально оснащені стенди у вигляді парт з розташованими на них блоками живлення та роз’ємами для збирання дослідних схем. Блоки БП 4822-2 забезпечують наступні можливості:

режими «Пуск» та «Стоп» подачі напруги на робочі місця з блокуванням у випадку зникання напруги та її появи та зі світловою сигналізацією;
подачу на дослідні схеми нерегульованих напруг 3-х фазної напруги 220 В 50 Гц, 220 В, 127 В;
подачу на дослідні схеми регульованих напруг 0…250 В, (=) 0…6,3 В, (=) 0…30 В, = 0…120 В, =0…250 В;
на спеціально підготовлених платах виконувати надійне та якісне з’єднання елементів.

До вимірювальної апаратури слід віднести вольтметри (мілівольтметри) постійного та змінного струму, амперметри (міліамперметри, мікроамперметри) постійного та змінного струму, вимірювачі опору (омметри, кілоомметри, мегомметри), люксметри, а також прилади, що поєднують у собі декілька функціональних можливостей (наприклад, Ц4352).

Заземлення та занулення у електроустановках. Електроустановки у сільськогосподарському виробництві працюють у досить несприятливих умовах (атмосферний вплив, значний вміст агресивних газів, пари, пилу, підвищена вологість, вібрації тощо), які негативно впливають на стан ізоляції. У таких умовах зростає вірогідність появи на корпусах машин, трансформаторів, генераторів та інших електричних апаратів та приладів потенціалу, що являє собою велику небезпеку для обслуговуючого персоналу. Для забезпечення безпеки людей та тварин необхідно виконувати заземлюючі пристрої, до яких слід надійно підключати металеві частини електроустановок та корпуси електрообладнання, що можуть опинитись під напругою у випадку порушення ізоляції.

Захисне заземлення – надійний засіб зниження потенціалу на корпусах та металевих неструмопровідних частинах до безпечного значення. Робоче заземлення – це заземлення нейтралів генераторів, трансформаторів, фази при використанні землі в якості робочого проводу і т.п. Заземлення блискавкозахисту служить для відводу у землю струму блискавки від розрядників та блискавковідводів. Заземлювачем називають металевий провідник (стержень, шина і т.п.), електрично з’єднуючий деталь електроустановки, що заземлюється, з землею. Заземлюючий пристрій (контур) складається з ряду заземлювачів, електрично поєднаних між собою металевою смужкою, дротом, стрічкою і т.п. Напругою доторкання називають напругу між двома точками тіла людини, однією з яких вона доторкається до частини електроустановки, що знаходиться під напругою, а іншою – до землі.

Зануленням називають навмисне електричне з’єднання металевих частин, що нормально не знаходяться під напругою, з глухозаземленою нейтраллю джерела живлення шляхом нульових захисних провідників. Це не потребує передбачати допоміжне заземлення занулених елементів електроустановок. А нульовий дріт може мати повторні заземлення. Будь-яке замикання струмоведучих частин на занулені частини перетворюється таким чином у однофазне коротке замикання, що призводить до відключення аварійної дільниці мережі.

Порядок виконання роботи:

Ознайомитися з інструкцією до виконання роботи, з інструкцією з техніки безпеки в лабораторії №333, теоретичними матеріалами, підготувати звіт.
Вивчити правила техніки безпеки, ознайомитися з робочими місцями лабораторії та правилами безпечного виконання робіт.
Потренуватися по діям у ситуаціях при виникненні потерпілого, з надання першої медичної допомоги потерпілому.
Вивчення вимірювальної апаратури робочих місць лабораторії. Розглянути вимірювальну апаратуру робочих місць лабораторії, її характеристики, склад та застосування для проведення робіт.
Вивчення заземлення та занулення у електроустановках. Розглянути заземлення та занулення робочих місць лабораторії. Візуально оглянути стан заземлення та занулення робочих місць лабораторії.
Після закінчення роботи прибрати робоче місце, повернути інструкції до виконання робіт, роздатковий матеріал та інструменти керівнику робіт.

Підготуйтеся до захисту звіту з лабораторної роботи. Дайте відповіді на контрольні питання.
Контрольні питання:

Поясніть основні правила техніки безпеки та правила безпечного виконання робіт.
Поясніть характеристику вимірювальної апаратури робочих місць лабораторії.
З якою метою виконують заземлення та занулення у електроустановках?
Як практично виконують заземлення та занулення у електроустановках?

Література: [9], с.456-494.

Завдання на самостійну підготовку: вивчити теорію, підготувати звіт.
Лабораторна робота №2

Вивчення електричних кіл постійного та змінного однофазного синусоїдального струму.
Мета: Вивчити прилади магнітоелектричної, електромагнітної і електродинамічної систем; набути навики вимірювань напруг, струмів, потужностей та опорів у колах постійного струму; засвоїти застосування законів Ома та Кірхгофа для аналізу електричних кіл.

Обладнання:

1. Резистори : ППБ – 25 Г 220 Ом (R₁P) –1шт.

ПЕВ – 7,5 220 Ом (R₂, R₃) –2шт.

2. Міліамперметр постійного струму на 300 мA

(PmA₁ PmA₃) –3шт.

3. Вольтметр однофазний на 0,6 кВт (PW) –1шт.

4. Вольтметр постійного струму на 450 В (PV) –1шт.

5. Омметр на 1 кОм (P) –1шт.

6. Комплект з’єднувальних проводів –1шт.

Основні теоретичні положення:

Електричним ланцюгом називається система, яка складається із джерела електричної енергії (джерела живлення), приймачів електричної енергії (споживачів) та з’єднуючих їх електричних проводів.

Джерела живлення, електричні проводи та споживачі складають основні елементи електричного кола.

Ділянка кола, вздовж якої електричний струм має одне і те ж значення або всі елементи якої з’єднані послідовно, назива-

ється ланцюгом електричного кола.

Вузлом електричного кола називається точка з’єднання трьох або більше ланцюгів електричного кола.

Контуром електричного кола називається замкнений шлях, який складається із кількох ланцюгів та вузлів.

При послідовному з’єднанні споживачів через них протікає один і той же струм, при паралельному з’єднанні споживачі ввімкнені на одну напругу.

Простими називаються електричні кола, які містить одну

е.р.с. та послідовні, паралельні або змішані з’єднання споживачів. Вони розраховуються за допомогою законів Ома.

Закон Ома для ділянки кола: струм на ділянці кола дорівнює напрузі на кінцях цієї ділянки, розділеній на опір цієї ділянки:

I=U/R,

де I – струм на ділянці кола, А; U – напруга на кінцях ділянки кола, В; R – омічний опір ділянки кола, Ом.

Опір постійному струму називається омічним.

R=l/S,

де R – омічний опір, Ом;  - питомий опір, Омм; l – довжина провідника, м; S –площа поперечного перерізу провідника, м².

Закон Ома для замкненого кола: струм у замкненому колі

прямо пропорційний е.р.с. джерела електричної енергії та обернено пропорційний арифметичній сумі внутрішнього та зовнішнього опорів:

I=E/(R₀ + R_сп + R_пр),
де Е – е.р.с. джерела електричної енергії, В;

R₀ – внутрішній опір джерела е.р.с, Ом;

R_сп – опір споживачів, Ом;

R_пр – опір провідників, Ом.

Складними називаються електричні кола, що містять з'єднання розгалужень за схемами зірка або трикутник. Вони розраховуються за допомогою законів Кірхгофа.

Перший закон Кірхгофа: У вузлі електричного кола алгебраїчна сума струмів дорівнює нулю:

ΣI=0.

Другий закон Кірхгофа:у замкненому контурі електричного кола алгебраїчна сума спадів напруг на ділянках кола дорівнює алгебраїчній сумі е.р.с., які діють у цьому контурі.

ΣR1=ΣЕ.

Основними методами розрахунку складних електричних ланцюгів є методи застосування законів Кірхгофа і накладення (суперпозиції).

Порядок виконання роботи.

1.Вивчить призначення, будову та принцип дії приладів магнітоелектричної, електромагнітної та електродинамічної систем.

2. Складіть схему (мал.1.), покажіть викладачу для перевірки і зробіть виміри відповідно напруги, струмів, потужностей і опорів.
3. Використовуючи дані вимірів, розрахуйте потужності ділянок, запишіть їх в табл. 1 та порівняйте з виміряними:

P₁=U₁I₁ ; P₂=U₂I₂ ; P₃=U₃I₃ ;

P₂₃=P₂ + P₃ = U₂₃I₂₃ ; Р_заг = P₁ + P₂₃ =U_заг I_заг.

4. Виміряйте омметром опори та запишіть їх в табл. 1. Користуючись законом Ома для ділянки кола обчисліть опори, запишіть в табл. 1 та порівняйте їх з виміряними.

5. Зробіть висновки та рекомендації.

6. Усно дайте відповіді на контрольні запитання.
Таблиця 1

Параметри дослідження змішаного кола на постійному струмі

1.	Напруга, В		U₁	U₂	U₃	U₂₃	U_заг
1.	Виміряно
2.	Струм, А		I₁	I₂	I₃	I₂₃	I_заг
2.	Виміряно
3.	Потужність, Вт		P₁	P₂	P₃	P₂₃	P_заг
	Виміряно	под		-	-
	Виміряно	Вт		-	-
	Обчислено
4.	Опір, Ом		R₁	R₂	R₃	R₂₃	R_заг
	Виміряно
	Обчислено

Зміст звіту

Номер та назва лабораторної роботи.
Схема вимірів (рис. 1)

3. Табл. 1 з виміряними та розрахованими даними.

4. Розрахункові формули та числовий розрахунок.

5. Висновки та рекомендації.

Контрольні запитання

Сформулюйте закони Ома та Кірхгофа.
Яке коло називається простим, а яке складним ?
Який порядок розрахунку простого електричного кола ?
Сформулюйте правила складання рівнянь для складних електричних кіл відповідно до методу використання законів Кірхгофа.
Сформулюйте правила складання рівнянь відповідно до методу накладення.

1 2 3 4 5 6

Схожі:

КОНСПЕКТ ЛЕКЦІЙ З ДИСЦИПЛІНИ «ЕЛЕКТРИФІКАЦІЯ ТА АВТОМАТИЗАЦІЯ СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКОГО... Поняття потенціалу, напруги, електрорушійної сили (ЕРС), сили струму, електричного опору	Методичні рекомендації щодо виконання лабораторних робіт з дисципліни... Методичні рекомендації щодо виконання лабораторних робіт з дисципліни «Біометрія» / Укладач: к б н., доцент Іванченко О.Є. ЁC Дніпропетровськ:...
Для магістрів державного управління Донецьк 2007р Методичні вказівки до лабораторних робіт до лабораторних робіт з нормативної дисципліни „Технології комп’ютерних мереж”	Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України Одеський національний... Методичні вказівки та завдання щодо виконання лабораторних робіт з дисципліни “Бухгалтерський облік” для студентів напряму: 030509...
МЕТОДИЧНІ РЕКОМЕНДАЦІЇ ДО ВИВЧЕННЯ ДИСЦИПЛІНИ “ІСТОРІЯ РОСІЇ” Вміщені плани семінарських занять, теми та завдання індивідуальних робіт з з дисципліни “Історія Росії” (ІХ – поч. ХХ ст.) та методичні...	Затверджено Методичні вказівки до лабораторних робіт з дисципліни «Інформатика» для студентів напряму підготовки 050101 – “Комп’ютерні науки...
Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України Одеський національний... Завдання щодо виконання лабораторних робіт з дисципліни “Бухгалтерський облік” для студентів напряму: 030509 „Облік і аудит”/ Укл.:...	Методичні рекомендації шодо проведення семінарських та практичних... Методичні рекомендації щодо проведення семінарських і практичних занять з кримінального процесу для студентів інституту фінансово-економічної...
Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з дисципліни «Фізичні... Рекомендовано до друку Методичною радою Вінницького національного технічного університету Міністерства освіти і науки, молоді та...	МЕТОДИЧНІ РЕКОМЕНДАЦІЇ ТА ТЕМАТИКА КУРСОВИХ РОБІТ Тематика курсових робіт з дисципліни “Технологія і організація туристичної діяльності”

Додайте кнопку на своєму сайті:
Портал навчання