Вибір та обґрунтування методів автоматичного контролю технологічних параметрів

Необхідно вибрати найбільш ефективний метод вимірювання, що покладений в основу побудови Державної системи контролю. Значення вимірюваних температур лежить в діапазоні до 150 °С. Прилад для виміру температури повинний мати похибку не гіршу за 0,5 %. Таку точність виміру можливо досягти шляхом застосування термоелектричного методу виміру. В такому діапазоні температур і з заданим значенням похибки можуть працювати термометри опору типу ТСМ (в діапазоні температур від 0 до 200 ⁰С), що мають похибку виміру не більш 0,1%.

Методи вимірювання витрати поділяють на наступні: метод змінного перепаду тиску, метод постійного перепаду тиску, електромагнітний та ін. Аналізуючи переваги та недоліки цих методів можливо прийти до висновку, що в даному процесі доцільно використовувати метод змінного перепаду тиску. Суть метода полягає у використанні енергетичних залежностей, визначаючих кінетичну енергію потоку, а значить і його швидкість, від фізичного стану середовища. Перевагами даного методу є універсальність використання, масовість виробництва, відсутність необхідності у взірцевих установках для градуіровки. Вимірювальними перетворювачами служать діафрагми. Для вимірювання створеного діафрагмою перепаду тиску використовуємо дифманометр (обрано вимірювальний перетворювач різниці тисків типу „Сапфир 22ДД”). Витратоміри змінного перепаду тиску зі стандартними звужуючими пристроями отримали широке застосування. Причиною цього є наступні їх переваги:

- універсальність застосування (придатні для вимірювання витрати будь-яких одно- чи двофазних середовищ при різноманітних значеннях температур та тиску);

- зручність масового виробництва (індивідуально виготовляється тільки перетворювач витрати - звужуючий пристрій; усі інші частини, в тому числі дифманометр та вторинний прилад виготовляються серійно);

- відсутність необхідності у взірцевих установках для градуювання.

Методи вимірювання рівня середовища поділяють на контактні та безконтактні. Найбільш розповсюдженим приладом для вимірювання рівня безконтактним методом є рівнеміри акустичні, призначені для автоматичного дистанційного вимірювання рівня рідких середовищ, в тому числі в’язких, налипаючих, неоднорідних, випадаючих у осад та вибухонебезпечних, а також сипких та кускових матеріалів. Принцип дії акустичного рівнеміра засновано на локалізації рівня звуковими імпульсами, що проходять через газове середовище, яке знаходиться над контрольованою рідиною, та явищі відображення цих імпульсів від границі розділу газ – контрольоване середовище. Мірою рівня є час розповсюдження звукових коливань від джерела випромінювання та контрольованої границі розподілу середовищ та назад до приймача.

Для вимірювання рівня середовища застосовують безконтактний метод вимірювання за допомогою акустичного рівнеміру.

Прилади для вимірювання тиску та різниці тисків мають назву манометри. Вони розподіляються на барометри надлишкового тиску, вакуумметри та манометри абсолютного тиску. Диференційні манометри використовуються для вимірювання різниці тисків. Вимірювальні перетворювачі тиску є безшкальними приладами та призначені для отримання уніфікованого сигналу про тиск (швидкості зміни тиску) рідин, газів та пари.

Для вимірювання тиску можливе використання вимірювальних перетворювачів типу „Сапфир – 22”, які призначені для роботи у системах автоматичного контролю, регулювання та управління технологічними процесами та забезпечують безперервне перетворення значення вимірюваного параметру – тиску надлишкового, абсолютного, розрідження, різниці тисків нейтральних та агресивних середовищ в уніфікований струмовий сигнал дистанційної передачі. Принцип дії перетворювача засновано на використанні тензоефекту у напівпровідниковому матеріалі.

Дата добавления: 2015-08-10