หน่วยที่12

MEASURMENT & INSTRUMENTS หลักสูตรประกาศนียบัตรวิชาชีพชั้นสูง หน่วยที่ 12 เครื่องมือวัด อิเล็กทรอนิกส์ เครื่องมือวัดไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ 30105 1002 (ปวส.) นายวิษนุ ส่งศรี

แผนการจัดการเรยี นรทู ี่ 12 สอนครงั้ ที่ 17 เร่อื ง เคร่ืองมอื วดั อิเล็กทรอนกิ ส

แผนการจดั การเรยี นรูท่ี 12 ชอ่ื วิชา เคร่อื งมอื วดั ไฟฟา และอเิ ล็กทรอนกิ ส เวลาเรียนรวม 90 ชั่วโมง ชอื่ หนวย เครอื่ งมือวดั อิเล็กทรอนกิ ส ครัง้ ที่ 17 ช่อื เร่ือง เครือ่ งมือวัดอิเล็กทรอนกิ ส จํานวน 5 ช่วั โมง หวั ขอเร่อื ง 1. จุดประสงคการเรยี นรู 2. บทนํา 3. เครอ่ื งมอื วัดดจิ ติ อลกับเครอ่ื งมอื วดั ทมี่ ีมาตรวดั แบบดิจิตอล 4. การเปรยี บเทยี บระหวา งดิจติ อลและอะนาลอกมิเตอร 5. วงจรแปลงสญั ญาณอะนาลอกเปนดิจติ อล 6. วงจรการนบั 7. ความคลาดเคลื่อนวงจรนบั 8. ดจิ ิตอลมลั ตมิ ิเตอร 9. ดิจติ อลมัลตมิ ิเตอรท างการคา 10. เครอ่ื งมอื วดั ฐานปฏิบตั ิการไมโครโปรเซสเซอร 11. บสั IEEE 488 สาระสําคญั เทคโนโลยมี กี ารพฒั นาอิเลก็ ทรอนกิ สด ิจิตอลรวดเรว็ อยางแทจ ริง ทุกเฟสของอเิ ล็กทรอ- นิกส รวมทง้ั เครื่องมือ วัดพบวามียานกวางมาก เปอรเซน็ มีความสาํ คัญมากขึ้นของเครื่องมือวัดอิเล็กทรอนิกส การออกแบบเร็ว ๆ นบ้ี างครั้งจะรวม วงจรดิจติ อลดว ย เครื่องมือวัดดจิ ิตอลโดยทวั่ ไป มคี วามสนใจมากกวา เครอื่ งมือวดั อะนาลอกมากรวมท้งั ความเรว็ มากกวา ความถูกตองและความเทยี่ งตรงเพิ่มขึน้ ความคลาดเคลือ่ นจากผูใ ชลดลงมากและสามารถจะนาํ ไปใชเ พื่อเปน เครอ่ื งมอื วัด อัตโนมัตใิ นระบบได เพราะวา อาศัยในโลกอะนาลอกพารามิเตอรทีถ่ กู วดั ดวยเครือ่ งวัดดจิ ิตอลนนั้ อันดับแรกจะถูก เปล่ยี นเปนรูปแบบดจิ ติ อลทาํ ใหก ารวัดสะดวกข้นึ ดงั นัน้ ในบทนจี้ ะกลาวถึงเทค- นิคการเปลย่ี นสญั ญาณอะนาลอกเปน ดิจิตอลทด่ี ีเทา เทคนคิ ดจิ ิตอลเบ้ืองตนทีถ่ กู ใชในเครอื่ งมือวดั สมรรถนะหลัก (สมรรถนะประจาํ หนวย) แสดงความรเู ก่ียวกบั ความรคู วามเขาใจในหลกั การทาํ งานและการใชง านเคร่อื งมือวัดอิเลก็ ทรอนกิ ส สมรรถนะยอ ย (สมรรถนะการเรยี นร)ู สมรรถนะทว่ั ไป (ทฤษฎี) 12.1 แสดงความรูเกี่ยวกบั วงจรขยายสญั ญาณแตกตา ง 12.2 แสดงความรเู กยี่ วกบั วงจรขยายสญั ญาณแตกตางของ EVM 12.3 แสดงความรเู ก่ยี วกบั วงจรขยายซอสตามของ EVM 12.4 แสดงความรเู กีย่ วกบั การตอ วงจรขยายโดยตรงกับโวลตมเิ ตอร 12.5 แสดงความรูเ ก่ยี วกบั ความไวของโวลตม เิ ตอรไ ฟตรง 12.7 แสดงความรเู กี่ยวกบั โวลตม เิ ตอรทรอู ารเอมเอส (True rms Voltmeter)

แผนการจดั การเรยี นรทู ่ี 12 ชอ่ื วิชา เคร่ืองมอื วัดไฟฟา และอิเลก็ ทรอนกิ ส เวลาเรียนรวม 90 ช่ัวโมง ชอื่ หนวย เครือ่ งมือวดั อเิ ลก็ ทรอนกิ ส คร้งั ท่ี 17 ชอื่ เรือ่ ง เครือ่ งมือวัดอเิ ล็กทรอนกิ ส จํานวน 5 ช่ัวโมง 12.8 แสดงความรเู กี่ยวกบั อเิ ล็กทรอนิกสโ อหม มเิ ตอร 12.9 แสดงความรเู ก่ยี วกบั เวกเตอรอ ิมพีแดนซมเิ ตอร 12.10 แสดงความรูเ ก่ียวกับเวกเตอรโ วลตม ิเตอร สมรรถนะท่วั ไป (ปฏิบตั )ิ แสดงทกั ษะในการใชงานเครือ่ งมอื วดั อเิ ลก็ ทรอนกิ ส สมรรถนะท่ีพึงประสงค (ปฏิบตั ิ) 12.1 แสดงทักษะเกี่ยวกับการใชงานเครอ่ื งมือวัดอเิ ลก็ ทรอนกิ ส กิจกรรมการเรยี นการสอน ในการจัดการเรียนการสอนรายวชิ า เครอ่ื งมือวัดไฟฟา และอเิ ลก็ ทรอนกิ ส ในหนว ยการเรียนที่ 111 เร่อื ง เครื่องมอื วดั อเิ ลก็ ทรอนกิ ส ไดก ําหนดกิจกรรมการเรยี นการสอนใหผ เู รยี นเกิดการเรยี นรโู ดยใชวิธีการจดั การเรียนรูฐาน สมรรถนะเชงิ รกุ (Active Learning Competency Based) รปู แบบการจดั การเรยี นรแู บบผสมผสาน (Blended Learning) ระหวา งชุดฝกทกั ษะการใชเ คร่อื งมือวดั อิเลก็ ทรอนิกส รว มกับส่ือการสอนออนไลนไ มโครคลปิ วีดีโอ เพ่ือพฒั นา สมรรถนะในเรื่อง เครอื่ งมอื วดั อิเลก็ ทรอนกิ ส โดยมขี ้นั ตอนในการดาํ เนนิ กจิ กรรมการเรยี นการสอน ดงั นี้ กจิ กรรมการเรยี นการสอน (สอนครั้งที่ 17 ) เวลา 5 ชั่วโมง/สปั ดาห ขั้นนําเขาสูบทเรียน 1. ผูสอนตรวจความเรยี บรอยของหองเรยี น และผูเรียน 2. อบรมคณุ ธรรมจรยิ ธรรม และใหนกั ศึกษาทาํ แบบทดสอบกอ นเรยี น หนว ยท่ี 12 ขนั้ การเรยี นการสอน 3. ครู :- อธิบาย จุดประสงคก ารเรียนรู บทนํา เครอื่ งมอื วัดดจิ ติ อลกบั เคร่อื งมอื วัดทมี่ มี าตรวดั แบบดจิ ติ อล การเปรยี บเทยี บระหวา งดิจติ อลและอะนาลอกมิเตอร วงจรแปลงสญั ญาณอะนาลอกเปน ดจิ ติ อล วงจรการนับ ความคลาด เคลอื่ นวงจรนบั ดจิ ิตอลมลั ตมิ เิ ตอร ดจิ ติ อลมลั ติมเิ ตอรท างการคา เครอื่ งมือวัดฐานปฏิบตั ิการไมโครโปรเซสเซอร บสั IEEE 488 4. นกั ศึกษา :- ตอบคาํ ถามเกยี่ วกับ จุดประสงคก ารเรยี นรู บทนาํ เคร่ืองมอื วดั ดจิ ติ อลกบั เคร่อื งมือวัดทีม่ มี าตร วัดแบบดิจติ อล การเปรียบเทียบระหวา งดจิ ติ อลและอะนาลอกมิเตอร วงจรแปลงสญั ญาณอะนาลอกเปน ดิจิตอล วงจร การนบั ความคลาดเคลอื่ นวงจรนบั ดจิ ิตอลมลั ตมิ เิ ตอร ดจิ ติ อลมลั ติมเิ ตอรท างการคา เครอ่ื งมือวดั ฐานปฏบิ ตั ิการ ไมโครโปรเซสเซอร บสั IEEE 488 5. ครู :- สรปุ ในสัปดาหน จ้ี ะศกึ ษาเกีย่ วกบั เครอ่ื งมือวัดดิจิตอล

แผนการจดั การเรยี นรทู ่ี 12 ช่ือวิชา เคร่อื งมอื วดั ไฟฟา และอิเลก็ ทรอนิกส เวลาเรียนรวม 90 ชั่วโมง ช่อื หนวย เครือ่ งมือวดั อิเลก็ ทรอนิกส ครงั้ ที่ 17 ชอื่ เรื่อง เคร่ืองมอื วดั อิเล็กทรอนกิ ส จาํ นวน 5 ชัว่ โมง 6. ครูบรรยายเนื้อหาในบทเรียนเกีย่ วกับ จดุ ประสงคการเรยี นรู บทนาํ เครอ่ื งมือวดั ดจิ ติ อลกบั เครื่องมอื วดั ที่ มีมาตรวัดแบบดจิ ิตอล การเปรยี บเทียบระหวา งดิจิตอลและอะนาลอกมิเตอร วงจรแปลงสญั ญาณอะนาลอกเปน ดจิ ิตอล วงจรการนบั ความคลาดเคลื่อนวงจรนับ ดจิ ติ อลมลั ติมิเตอร ดิจติ อลมัลติมเิ ตอรทางการคา เครือ่ งมือวดั ฐานปฏบิ ตั กิ าร ไมโครโปรเซสเซอร บสั IEEE 488 ข้ันสรุปและการประยุกต 7. ครูและนกั ศึกษารวมกนั สรปุ เนื้อหาในบทเรียน 8. ครูใหนักศกึ ษาทาํ แบบทดสอบหลงั เรียน หนวยท่ี 12 9. ครใู หน ักศึกษาทาํ แบบฝกหดั หนว ยท่ี 12 10. ครตู รวจผลงานการทาํ แบบฝก หดั หนวยที่ 12 11. ครแู ละนักศึกษารวมกนั ตรวจแบบทดสอบกอ น/หลงั เรยี นหนวยที่ 12 สอ่ื การสอน 1. เอกสารประกอบการสอน 2. คลิป YouTube เรื่อง เครือ่ งมือวดั อเิ ล็กทรอนิกส (https://www.youtube.com/watch?v=JOgIqEALhNY) 3. ใบงานที่ 12 เรอ่ื ง เครื่องมือวดั อิเล็กทรอนิกส งานทีม่ อบหมาย/กิจกรรม ใหนกั เรยี นทําแบบฝกเสรมิ ทักษะตามใบงานทา ยหนวยการเรยี นที่ 12 การวดั และประเมินผล วิธกี าร เครอื่ งมอื เกณฑ วัดผล/ประเมนิ ผล - ผา นเกณฑร อ ยละ 70 - ทาํ แบบฝกเสรมิ ทกั ษะ - แบบฝก เสริมทักษะทาย 1.สมรรถนะที่พึงประสงค ทา ยหนวย หนวย - ผา นเกณฑร อยละ 80 - ประเมนิ คณุ ลกั ษณะอัน - แบบประเมนิ คณุ ลักษณะ 2.คุณลักษณะอันพึง พึงประสงค อนั พึงประสงค ประสงค (Attitude)

วิชาเครื่องมือวัดไฟฟาและอิเล็กทรอนิกส (30105 1002) นายวิษนุ สงศรี แผนกวิชาชา งอิเล็กทรอนิกส ใบงานที่ 12 เร่อื ง การทดสอบและประยกุ ตใ ชง านเทอรโมคัปเปลและอารทีดี จดุ ประสงค หลังจากศึกษาเรื่องนี้แลวนักศึกษาสามารถ 1. ทดสอบคุณสมบัติของเทอรโมคัปเปล และอารท ดี ีได 2. เขียนกราฟแสดงความสัมพันธระหวางแรงดันไฟฟาจากเทอรโมคัปเปล และ อุณหภูมิได 3. เขยี นกราฟแสดงความสัมพันธร ะหวางคา ความตานทานของ RTD และอุณหภมู ิได 4. เขียนโครงสรา งและอธิบายหลักการทํางานของแมกเนติกสคอนแทกเตอรได 5. อธิบายหลักการทํางานของเครื่องควบคุมอุณหภูมิ (Controller) แบบ ON-OFF ได 6. เขียนวงจรและอธิบายหลักการทาํ งานของตูควบคุมอุณหภูมิอัตโนมัติได 7. ใหความรวมมือในการใช การบํารุงรักษา และการจัดเก็บวัสดุอุปกรณ ชุดฝก ชุดทดลอง และเครื่องมือตาง ๆ 8. ปฏิบัติงานดว ยความละเอียดรอบคอบและปลอดภัย เครื่องมอื /อปุ กรณ 1 เคร่ือง 2 เคร่ือง 1. ตูควบคุมอุณหภูมิอัตโนมัติ 3 เคร่ือง 2. แคลมปมิเตอร (มียานวัดอุณหภูมิ) 1 ชุด 3. ดิจิตอลมัลติมิเตอร 1 ชุด 4. เทอรโมคัปเปลชนิด J และ K อยางละ 1 ชุด 5. อารทีดี PT100 2 ใบ 6. ตัวควบคุมอุณหภูมิ (Controller) แบบ ON-OFF 7. กระติกน้ําแข็งพรอมนา้ํ แข็ง

วิชาเครื่องมือวัดไฟฟาและอิเล็กทรอนิกส (30105 1002) นายวิษนุ สงศรี แผนกวิชาชา งอิเล็กทรอนิกส ลําดับขนั้ การทดลอง ตอนท่ี 1 ทดสอบคุณสมบัติของเทอรโมคัปเปลและอารท ีดี 1.1 ประกอบวงจรตามรูปท่ี 12.1 1.2 อานคาแรงดันไฟฟาจากเทอรโมคัปเปลท้ัง 2 ตัว และความตานทานของอารทีดี ที่ อุณหภูมิ 0°C (แชในเหยือกนาํ้ แข็ง) บันทึกคาที่อานไดลงในตารางที่ 12.1 1.3 ดึงปลายของเทอรโมคัปเปล และของอารทีดีออกจากเหยือกนํ้าแข็งสวนปลายดานอุณหภูมิ อางอิงคงเดิม รอจนกระท่ังอุณหภูมิท่ีปลายของเทอรโมคัปเปลและอารทีดีเพ่ิมขึ้นเปน 20 °C อานคา แรงดนั ไฟฟา ของเทอรโมคัปเปล ทั้ง 2 ตัว และคาความตา นทานของอารท ีดี บันทึกคาในตารางท่ี 12.1 RTD TC1 TC2 mV mV เหยอื ก เหยือกนํา� แข็ง วัดแรงดันไฟฟา� วัดแรงดนั ไฟฟา� น�ําแขง็ ของ TC2 ของ TC1 T( C) T( C) วดั ความตา้ นทาน วดั อุณหภมู ิ วัดอณุ หภูมอิ ้างอิง อารท์ ดี ี ตู้ควบคุม ในเหยือกน�าํ แข็ง รูปท่ี 12.1 วงจรทดสอบคุณสมบัติของเทอรโมคัปเปลและอารทีดี ณ อุณหภูมิ 0°C 1.4 ประกอบวงจรตามรูปท่ี 12.2 1.5 ปรับอุณหภูมิในตูควบคุมอุณหภูมิใหไดตามตารางที่ 12.1 (เริ่มที่อุณหภูมิ 40 °C) อาน และบันทึกคาแรงดันไฟฟาจากเทอรโมคัปเปล ท้ัง 2 ตัว และความตานทานอารทีดี

วิชาเคร่ืองมือวัดไฟฟาและอิเล็กทรอนิกส (30105 1002) นายวิษนุ สงศรี แผนกวิชาชา งอิเล็กทรอนิกส RTD TC1 TC2 ตคู้ วบคุม Temperature อุณหภูมิ controller mV mV เหยือกนํ�าแข็ง วัดแรงดันไฟฟา� วัดแรงดนั ไฟฟ�า T( C) T( C) ของ TC2 ของ TC1 วดั ความต้านทาน วัดอุณหภูมิ วัดอณุ หภมู อิ า้ งอิง อาร์ทดี ี ตคู้ วบคมุ ในเหยอื กนํา� แข็ง รูปท่ี 12.2 วงจรทดสอบคุณสมบัติของเทอรโมคัปเปลและอารทีดี ณ อุณหภูมิตาง ๆ ตารางที่ 12.1 บันทึกคุณสมบัติของเทอรโมคัปเปลและอารทีดี อุณหภูมิใน อุณหภูมิอางอิง คาแรงดันไฟฟาจากเทอรโมคัปเปล คาความ ตูควบคุม ในเหยือกนํ้าแข็ง (Thermocouple ; TC) (mV) ตานทาน อารทีดี (RTD) (ºC) (ºC) TC1 ชนิด J TC2 ชนิด K PT100 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180

วิชาเครื่องมือวัดไฟฟาและอิเล็กทรอนิกส (30105 1002) นายวิษนุ สงศรี แผนกวิชาชา งอิเล็กทรอนิกส 1.6 นําคาที่ไดจากตารางที่ 12.1 เขียนกราฟแสดงความสัมพันธระหวางแรงดันไฟฟา จากเทอรโมคัปเปล ทั้ง 2 ชนิด และอุณหภูมิ ลงในตารางกราฟรูปที่ 12.3 แรงดันไฟฟ�า mV อณุ หภูมิ °C รูปท่ี 12.3 ตารางกราฟ 1.7 นําคาที่ไดจากตารางที่ 12.1 เขียนกราฟแสดงความสัมพันธระหวางความตานทาน และอุณหภูมิของอารทีดี ลงในตารางกราฟรูปที่ 12.4 ความต้านทาน (Ω) อุณหภูมิ °C รูปที่ 12.4 ตารางกราฟ

วิชาเครื่องมือวัดไฟฟาและอิเล็กทรอนิกส (30105 1002) นายวิษนุ สงศรี แผนกวิชาชางอิเล็กทรอนิกส ตอนที่ 2 ศึกษาการทาํ งานของวงจรในตูควบคุมอุณหภูมิอัตโนมัติ (ประยุกตใชงานเทอรโมคัปเปลและอารทีดี) 2.1 ใชเ คร่ืองมือถอดฝาครอบตูควบคุมอุณหภูมิอัตโนมัติ 2.2 ศึกษาและทดสอบการทํางานของวงจรตูควบคุมอุณหภูมิอัตโนมัติ ก) รปู ภายนอกตคู้ วบคุมอณุ หภูมอิ ัตโนมตั ิ เครออื� ุณงคหวภบูมคิ มุ ตตอว่ั ทไ(ปtําoยคhังวeาaมteร้อr)น แคมอc(Mกนonเแaนtทgaตcnกิกteเoตสtric์อ) ร์ (TCeomnptreorlaletur)re ข) การตอ่ วงจรภายในตู้ควบคมุ อุณหภูมิอตั โนมตั ิ รูปท่ี 12.5 ชุดสาธิตตูควบคุมอุณหภูมิอัตโนมัติ

วิชาเคร่ืองมือวัดไฟฟาและอิเล็กทรอนิกส (30105 1002) นายวิษนุ สงศรี แผนกวิชาชางอิเล็กทรอนิกส 2.3 เขียนวงจรของตูควบคุมอุณหภูมิอัตโนมัติ ……………………………………………………..…………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………..……………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… 2.4 อธิบายหลักการทาํ งานของวงจร ……………………………………………………..…………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………..………………………………………………………………………………………………………………………………… สรุปผลการทดลอง ……………………………………………………..…………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… ปญหาขอเสนอแนะ ……………………………………………………..…………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………

วิชาเครื่องมือวัดไฟฟาและอิเล็กทรอนิกส (30105 1002) นายวิษนุ สงศรี แผนกวิชาชางอิเล็กทรอนิกส คาํ ถามทายการทดลอง 1. เปรียบเทียบคุณสมบัติของแรงดันไฟฟาจากเทอรโมคัปเปลกับอุณหภูมิของเทอรโมคัปเปล แบบ J และ K …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… 2. เปรียบเทียบคุณสมบัติคาความตานทานของอารทีดีกับอุณหภูมิ …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… 3. เขียนโครงสรา งและอธิบายหลักการทํางานของแมกเนติกสคอนแทกเตอร …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… 4. อธิบายหลักการทํางานของเคร่ืองควบคุมอุณหภูมิแบบ ON-OFF …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………

วิชาเครื่องมือวัดไฟฟาและอิเล็กทรอนิกส (30105 1002) นายวิษนุ สงศรี แผนกวิชาชางอิเล็กทรอนิกส ใบงานท่ี 13 เรื่อง การใชงานชุดฝกทดลองควบคมุ อัตราการไหลและระดบั จุดประสงค หลังจากศึกษาเรื่องนี้แลวนักศึกษาสามารถ 1. อธิบายวงจรควบคุมและอุปกรณควบคุมอัตราการไหลในชดุ ทดลองได 2. อธิบายวงจรควบคุมและอุปกรณควบคุมระดับในชุดทดลองได 3. ใหความรว มมอื ในการใช การบาํ รุงรักษา และการจัดเก็บวัสดุอุปกรณ ชุดฝก ชุดทดลอง และเคร่ืองมือตาง ๆ 4. ปฏิบัติงานดว ยความละเอียดรอบคอบและปลอดภัย เครื่องมอื /อปุ กรณ 1 ชุด 1 ชุด 1. ชุดฝกทดลองควบคุมอัตราการไหลและระดับระบบนิวแมติก (ใชชุดฝกทดลองของแผนกวิชาเทคโนโลยีปโ ตรเลยี ม) 2. สายตอวงจร ลําดบั ขนั้ การทดลอง/สาธิต 1. ข้ันเตรียมการกอนการใชงาน 1.1 ตรวจสอบระดับน้ําในถังเก็บดานลางใหอยูในระดับ 80 ลิตร 1.2 เปดสวิตชควบคุมดานหลังตู 1.3 จายความดันลมจากปมลมประมาณ 2 บาร (bar) ใหกับวาลวควบคุม 1.4 เปดสวิตชหลัก (Main switch) 1.5 ทาํ การไลอากาศออกจากระบบโดย เปดวาลว V2 และปดวาลว V1 (ปด อยูเสมอ) และปดวาลว V3 , V4 และ V5 1.6 เปดสวิตชปมน้ํา 1.7 เปดสวิตช SV1 และ SV2 ท่ีเปนโซลินอยดว าลว 1.8 เปดวาลว V3 เล็กนอยเพื่อไลอากาศ พรอมกับปดวาลว V2 1.9 เมอ่ื อากาศภายในระบบถูกไลออกหมดแลว ใหป ดวาลว V3 ระบบก็พรอมทจ่ี ะทํางาน

วิชาเครื่องมือวัดไฟฟาและอิเล็กทรอนิกส (30105 1002) นายวิษนุ สงศรี แผนกวิชาชา งอิเล็กทรอนิกส 1.10 ทาํ การตั้งคาเปาหมาย (Set point value ; SV) จากเครื่องควบคุม ประมาณ 50% 1.11 ทาํ การต้ังคาที่เครื่องบันทึกขอมูล (Recorder) เพ่ือดูสภาพการทาํ งาน 1.12 กดปุม A บนเครื่องควบคุม เพ่ือทาํ การเปล่ียนเปนโหมดอัตโนมัติ ตัวควบคมุ ท่อน�าํ ลน้ ถงั ควบคมุ ระดบั น�ํา LS FI I P LT FT PI4 V4 V5 SV2 SV3 PI3 ถงั เก็บนาํ� ดา้ นล่าง ออริฟส� FCV PI1 PI2 SV1 V1 V3 V2 ป�มสูบนา�ํ รูปที่ 13.1 วงจรชุดฝกทดลองควบคุมอัตราการไหลและระดับระบบนิวแมติก ความหมายของสัญลักษณตาง ในรูปท่ี คือ FI = โรตามิเตอร (Rotameter) FT = ตัวเปล่ียนและสงสัญญาณการไหล (Flow transmitter) PI = เกจวัดความดัน (Pressure gauge) LT = ตัวเปลี่ยนและสงสัญญาณระดับ (Level transmitter) LS = สวิตชระดับ (Level switch) SV = โซลินอยดว าลว (Solenoid valve) FCV = คอนโทรลวาลว (Control valve) V = บอลวาลว (Ball valve)

วิชาเคร่ืองมือวัดไฟฟาและอิเล็กทรอนิกส (30105 1002) นายวิษนุ สงศรี แผนกวิชาชางอิเล็กทรอนิกส รูปท่ี 13.2 รูปชุดฝกทดลองควบคุมอัตราการไหลและระดับระบบนิวแมติก 2. การทดลองรูปแบบการควบคุมแบบ PID โดยใชตัวควบคุม YS170 2.1 เม่ือเปดใชงานตัวควบคุม เขามาปรับคาใน Config.1 โดยการกดปุม Shift คางไว ตาม ดวย ปมุ เปลี่ยนหนา (ปมุ ท่ี 7 ในแนวตงั้ ) 2 ครัง้ เปล่ียนคาที่ตงั้ ไวเปน Enbl และที่ Ctl เปล่ยี นเปน Cas 2.2 ปรับคาใน Config.2 โดยการกดปุมเปลี่ยนหนา 1 ครั้ง เปลี่ยนคาที่ตั้งไวเปน Enbl และที่ Art1 เปน Rvs เลื่อนลงมาที่ Sch1 เปลี่ยนเปน 1000 เลื่อนลงมาที่ Scl1 เปลี่ยนเปน 0 เลื่อนลงมาที่ Scdp1 เปล่ียนคาเปน 3 เล่ือนลงมาที่ Unit1 เปลี่ยนคาเปน Level

วิชาเครื่องมือวัดไฟฟาและอิเล็กทรอนิกส (30105 1002) นายวิษนุ สงศรี แผนกวิชาชางอิเล็กทรอนิกส 2.3 ปรบั คาใน Config.2 ท่ี Act2 เปน Rvs เล่ือนลงมาท่ี Sch2 เปล่ียนเปน 100 เลื่อนลงมา ท่ี Scl2 เปลี่ยนเปน 0 เลื่อนลงมาที่ Scdp2 เปลี่ยนคาเปน 2 เลื่อนลงมาที่ Unit2 เปลี่ยนคาเปน L/M เลื่อนลงมาท่ี Tag2 เปลี่ยนใหเปน Flow 2.4 จากน้ันเขาไปท่ี PID1 โดยการกดปุม Shift คางไวและปุมเปลี่ยนหนา เปลี่ยนคาที่ Stc เปน On แลวเลื่อนลงมาปรับคา Ph1 เปน 100 Pl1 เปน 0 กด Sav เพ่ือจัดเก็บกอนออกจากหนา นี้ดวยปุมเปล่ียนหนา 2.5 เขาไปที่ PID2 เปลี่ยนคา Stc เปน On แลวเลื่อนลงมาปรับคา Ph2 เปน 10 Pl2 เปน 0 กด Sav เพื่อจัดเก็บกอนออกจากหนานี้ 2.6 สังเกตวาการตอบสนองของระบบเปนไปตามที่ตองการหรือไม 2.7 หากคาการตอบสนองไมเปนไปตามท่ีตองการ สามารถเขาไปปรับคา PB , Ti , TD ดวยการเขาไปในวงรอบ (Loop) ที่ตองการจะปรับ เชน ตองการปรับ PID ของวงรอบระดับ (Loop level) ก็เขาไปที่ PID1 ดวยการกด Shift คางไวแลวกดปุมเปลี่ยนหนา 1 คร้ัง เลือก PID1 2.8 ตองการปรับคา PID ของวงรอบการไหล (Loop flow) ก็เขาไปท่ี PID2 ดวยการกด Shift คางไว แลว กดปุมเปล่ียนหนา 1 คร้ัง เลือก PID2 2.9 คา PID ท่ีต้ังเอาไว คือ วงรอบระดับ วงรอบการไหล PB1 61.4% PB2 260.9% Ti1 10s Ti2 2s TD1 35s TD2 5s 2.10 สามารถดูรูปสัญญาณและผลตอบสนองไดทั้งจากตัวควบคุม YS170 และเครื่อง บันทึกขอมูล DX100 3. ขั้นตอนการปดการใชงาน 3.1 เปดวาลว V2 เพื่อทําการปลอยนา้ํ จากปมใหไหลลงสูถังโดยตรง 3.2 เปดวาลว V3 เพ่ือทําการปลอยนาํ้ ไมใหไหลผานคอนโทรลวาลว 3.3 ปดสวิตชปม เพื่อหยุดการทาํ งานของปม 3.4 ปดสวิตช SV1 และสวิตช SV2 ท่ีเปนโซลินอยดวาลว 3.5 เปดวาลว V4 และวาลว V5 เพื่อระบายน้ําออกจากระบบ 3.6 ปดสวิตชหลัก 3.7 คลายตัวควบคุม (Regulator) ท่ีจายลม (Air supply) ใหกับวาลวควบคุม

วิชาเครื่องมือวัดไฟฟาและอิเล็กทรอนิกส (30105 1002) นายวิษนุ สงศรี แผนกวิชาชางอิเล็กทรอนิกส สรุปผลการทดลอง ……………………………….……………………………………………..…………………………………………………………… ……………………..………………………….……………………………………………………………………………….…..…… ………………………………………………………………………………………………….…………………………..…………… ……………………………………………………….…………………………………….…………………………………………… ……………………………………………………………...…………………………………………………………………………… ปญหาขอเสนอแนะ …………………………………………………………………………..………………………………………………………..……… ………………………………………………………………………………………………….………………………………………… ……………………………………………………………….…………………………………………………………………………… คาํ ถามทายการทดลอง 1. เขียนวงจรควบคุมและอุปกรณควบคุมอัตราการไหลในชุดทดลอง พรอมอธิบายการ ทาํ งาน …………………………………………………………………………..……………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… 2. เขียนวงจรควบคุมและอุปกรณควบคุมระดับในชุดทดลอง พรอมอธิบายการทํางาน …………………………………………………………………………..……………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………

เครื่องมือวัดไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ 30105 1002 (ปวส.) นายวิษนุ ส่งศรี