⭐⭐⭐ Единый реферат-центр

Главная » Рефераты » Текст работы «Вимірювання рівнів»


Вимірювання рівнів

Особливості проведення інформаційного пошуку та аналітичного огляду первинних вимірювальних перетворювачів для вимірювання неелектричних величин - геометричних розмірів. Характеристика візуальних, гідростатичних, механічних та електричних рівнемірів.

Дисциплина: Производство и технологии
Вид работы: отчет по практике
Язык: украинский
Дата добавления: 6.03.2015
Размер файла: 420 Kb
Просмотров: 1721
Загрузок: 11

Все приложения, графические материалы, формулы, таблицы и рисунки работы на тему: Вимірювання рівнів (предмет: Производство и технологии) находятся в архиве, который можно скачать с нашего сайта.
Приступая к прочтению данного произведения (перемещая полосу прокрутки браузера вниз), Вы соглашаетесь с условиями открытой лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная (CC BY 4.0)
.

Текст работыСкачать файл








Хочу скачать данную работу! Нажмите на слово скачать
Чтобы скачать работу бесплатно нужно вступить в нашу группу ВКонтакте. Просто кликните по кнопке ниже. Кстати, в нашей группе мы бесплатно помогаем с написанием учебных работ.

Через несколько секунд после проверки подписки появится ссылка на продолжение загрузки работы.
Сколько стоит заказать работу? Бесплатная оценка
Повысить оригинальность данной работы. Обход Антиплагиата.
Сделать работу самостоятельно с помощью "РЕФ-Мастера" ©
Узнать подробней о Реф-Мастере
РЕФ-Мастер - уникальная программа для самостоятельного написания рефератов, курсовых, контрольных и дипломных работ. При помощи РЕФ-Мастера можно легко и быстро сделать оригинальный реферат, контрольную или курсовую на базе готовой работы - Вимірювання рівнів.
Основные инструменты, используемые профессиональными рефератными агентствами, теперь в распоряжении пользователей реф.рф абсолютно бесплатно!
Как правильно написать введение?
Подробней о нашей инструкции по введению
Секреты идеального введения курсовой работы (а также реферата и диплома) от профессиональных авторов крупнейших рефератных агентств России. Узнайте, как правильно сформулировать актуальность темы работы, определить цели и задачи, указать предмет, объект и методы исследования, а также теоретическую, нормативно-правовую и практическую базу Вашей работы.
Как правильно написать заключение?
Подробней о нашей инструкции по заключению
Секреты идеального заключения дипломной и курсовой работы от профессиональных авторов крупнейших рефератных агентств России. Узнайте, как правильно сформулировать выводы о проделанной работы и составить рекомендации по совершенствованию изучаемого вопроса.
Всё об оформлении списка литературы по ГОСТу Как оформить список литературы по ГОСТу?
Рекомендуем
Учебники по дисциплине: Производство и технологии


Краткое описание документа: Вимірювання рівнів отчет по практике по дисциплине Производство и технологии. Понятие, сущность и виды, 2017.

Как скачать? | + Увеличить шрифт | - Уменьшить шрифт






отчет по практике по дисциплине Производство и технологии на тему: Вимірювання рівнів; понятие и виды, классификация и структура, 2016-2017, 2018 год.

Міністерство освіти і науки України

Вінницький національний технічний університет

ЗВІТ

по практиці в теоретичному семестрі

за темою:

ВИМІРЮВАННЯ РІВНІВ

Виконала: ст. гр. 1АМ-01

Барбак О.П.

Перевірив: Ігнатенко О.Г.

2004

Завдання

Провести інформаційний пошук та аналітичний огляд первинних вимірювальних перетворювачів для вимірювання фізичної величини відповідно до тематики, а саме вимірювання неелектричних величин - геометричних розмірів за темою: “Вимірювання рівнів”.

Вступ

У класифікації фізичних величин за їх фізичними властивостями (прийнятій, зокрема, в Міжнародній системі одиниць) одну із величин становлять величини простору та часу, до якої належать геометричні розміри, час та параметри руху.

Геометричні розміри - це широка група понять лінійних та кутових розмірів, площі та об'єму.

Своєю чергою, до лінійних розмірів належить довжина, товщина (грубизна) покрить, відстань між об'єктами, рівень, шорсткуватість (нерівність) поверхні тощо.

Головними кутовими розмірами є плоский та тілесний кути.

Час є однією із семи основних одиниць СІ. Час, як і простір, - це одна із форм існування матерії. Вони нерозривно пов'язані між собою, характеризуючи, зокрема, параметри руху матерії, тобто динаміку матерії в просторі та в часі.

Лінійні та кутові переміщення, швидкості та прискорення характеризують просторово-часовий стан об'єктів (матерії) одного щодо іншого, прийнятого за нерухомий. Одним із різновидів параметрів руху є витрати рідких чи газоподібних речовин.

Вимірювання рівнів

Вимірювання рівнів наповнення рідин у різних резервуарах та баках займають значне місце в різних галузях промисловості, науки та техніки.

Основними групами рівнемірів є:

- візуальні (за допомогою водомірного скла);

- гідростатичні, в яких рівень визначають за значенням тиску рідини на дно резервуара з наступним вимірюванням різниці даного тиску та атмосферного за допомогою диференціального манометра;

- електромеханічні та механічні, зокрема поплавкові та буйкові;

- електричні, в яких рівень перетворюється в зміну електричного опору (кондуктометричні) або в зміну ємності (ємнісні).

Розглянемо деякі найпоширеніші типи рівнемірів, що застосовуються в промисловості.

Поплавкові рівнеміри. Принцип роботи поплавкових рівнемірів оснований на відсліджуванні рівня рідини за допомогою поплавка. Поплавок, маючи питому густину, значно меншу, ніж рідина, завжди знаходиться на її поверхні і переміщується з переміщенням вимірюваного рівня рідини. Переміщення поплавка перетворюється у вихідний сигнал відлікових пристроїв, що може здійснюватись як за допомогою звичайних механічних пристроїв, так і з перетворенням переміщення в електричний сигнал за допомогою різних вимірювальних перетворювачів.

Найпростішими є механічні рівнеміри, в яких поплавок підвішений на так званій мірній стрічці. При зміні рівня рідини та відповідному переміщенні мірної стрічки, яка має перфорацію, стрічка входить в зчеплення з виступами мірного шківа механічного відлікового пристрою.

Відліковий механізм - це десятковий лічильник із трьох або чотирьох барабанів з ціною найменшої поділки 1 мм. Застосовуються такі рівнеміри для вимірювань рівнів рідких нафтопродуктів і мають верхню границю вимірювань до 20 м і абсолютну похибку вимірювання в межах до ±4 мм.

На рисунку 1 наведена принципова схема поплавкового рівнеміра з реостатним перетворювачем переміщення та логометричним вимірювальним приладом для вимірювання рівня пального в баках автомобілів та літаків.

Рисунок 1 Схема поплавкового рівнеміра

Поплавок розміщений в баку з досліджуваним рівнем і механічно зв'язаний з повзунком реостатного перетворювача Rn. Резистори R1 та R2 служать для узгодження параметрів перетворювача та логометра для забезпечення заданого діапазону вимірювання.

При зміні досліджуваного рівня та відповідному переміщенні поплавка повзунок реостатного перетворювача, змінюючи співвідношення опорів у колах рамок логометра, змінює і відношення струмів і відхилення б стрілки та покази логометра:

Шкала таких рівнемірів градуюється в значеннях вимірюваного рівня або в частках максимального рівня, прийнятого за одиницю.

До переваг логометричних кіл належить незмінність показів при коливанні напруги джерела живлення та незначний вплив опору лінії. Вторинними перетворювачами поплавкових рівнемірів можуть бути також індуктивні чи взаємоіндуктивні перетворювачі переміщень.

Буйкові рівнеміри. Їх робота базується на використанні виштовхувальної сили, що діє на занурене у рідину тіло (буйок) у вигляді циліндра, довжина якого значно більша від його діаметра (рисунок 2), а питома густина значно більша під питомої густини досліджуваної рідини.

Рисунок 2 Схема буйкового рівнеміра

Такий буйок механічно з'єднаний з чутливим елементом 2 вторинного перетворювача, а його переміщення обмежується за допомогою пружини 3, закріпленої одним кінцем до верхньої частини буйка, а другим до нерухомої частини перетворювача. Такий буйок, що вільно підвішений на пружині, служить масштабним перетворювачем порівняно великих змін рівня (до 10-20 м) у порівняно невеликі переміщення буйка та чутливого елемента вторинного перетворювача. Залежно від рівня рідини на буйок буде діяти підйомна сила, внаслідок чого пружина стискається, а чутливий елемент, яким може бути, наприклад, плунжер індуктивного чи взаємоіндуктивного перетворювача, переміщується, змінюючи відповідно вихідну індуктивність (повний електричний опір) чи вихідну ЕРС.

Функцію перетворення буйкового перетворювача можна визначити, виходячи з таких положень. При зануренні буйка в досліджувану рідину на нього буде діяти виштовхувальна сила:

деН - рівень рідини;

х - переміщення буйка;

S - площа поперечного перерізу буйка;

сp - питома густина рідини;

g - земне прискорення.

Сила пружності пружини змінилися на величину Fпр=Wx,

деW - штивність пружини.

Прирівнявши ці дві сили, одержимо

Вторинними вимірювальними приладами рівнемірів і буйковим перетворювачем можуть бути прилади тилу КПД чи КСД (з компенсаційним вимірювальним колом з диференціально-трансформаторними перетворювачами), рисунок 3.

Рисунок 3 Схема буйкового рівнеміра з диференціально-трансформаторними перетворювачами

Останнім часом широко застосовуються буйкові та поплавкові рівнеміри з силовою компенсацією, а також статичного зрівноважувального перетворення (рисунок 4).

Рисунок 4 Схема буйкового рівнеміра зрівноважувального перетворення

Вихідною величиною в таких вимірювачах є струм. Буйкові рівнеміри такого типу з уніфікованим вихідним сигналом 0...5 та 0...20 мА призначаються для вимірювань рівня рідин в технічних місткостях з рівнем заповнення до 10...16 м. Їх зведена похибка знаходиться в межах до 1,5 %.

Принцип дії рівнемірів зрівноважувального перетворення. При зануренні буйка в досліджувану рідину на нього буде діяти виштовхувальна сила Fx, що приводить до переміщення буйка, яке за допомогою коромисла перетворюється в поворот осердя диференціально-трансформаторного перетворювача. Нерухома частина магнітопроводу виконана у вигляді Ш-подібного осердя. На середньому його стержні намотана первинна намагнічуюча обмотка, що живиться від джерела змінної напруги. Дві ідентичні вимірювальні обмотки, намотані на крайні стержні, утворюють два ідентичні перетворювальні елементи. Обмотки з'єднані послідовно і зустрічно.

Диференціально - трансформаторний перетворювач побудований так, що при нульовому значенні вимірюваного рівня чи деякому його номінальному значенні рухоме осердя займає симетричне щодо обох перетворювальних елементів положення, наведені в них ЕРС будуть однаковими, а їх різниця дорівнюватиме нулю. Зі зміною вимірюваного рівня і відповідним переміщенням рухомого осердя змінюються потоки в окремих перетворювальних елементах і наведені в них ЕРС. З'являється деяка різниця ЕРС, яка подається на підсилювач, вихідна напруга якого після перетворення змінного струму в постійний подається до вимірювальної обмотки зворотного магнітоелектричного перетворювача.

Струм Ix, що проходить через вимірювальну обмотку, взаємодіючи з полем постійного магнігу, створює компенсуючу силу Fk, спрямовану назустріч силі Fx. Струм, що протікатиме в момент рівноваги цих сил, буде мірою вимірюваного рівня. Дія точніших вимірювань струму Ix, використовують компенсатори постійного струму, що вимірюють спад напруги на вимірювальній котушці опору R0.

Ємнісні рівнеміри відрізняються універсальністю, високою чутливістю, простотою вимірювального кола, відсутністю рухомих елементів в зоні вимірюваного рівня. Однією з основних проблем при побудові ємнісних рівнемірів є компенсація змін відносних діелектричних сталих еx середовища, рівень якого вимірюють, та еn повітря між обкладками вимірювального перетворювача в зоні, що не заповнена досліджуваним середовищем. На рисунку 5 показана схема рівнеміра, в якій передбачене виключення впливу зміни названих діелектричних сталих за допомогою компенсуючих конденсаторів.

Рисунок 5 Структура давача та схема ємнісного рівнеміра

Давач рівнеміра (рисунок 5, а) має робочий конденсатор та три компенсуючі конденсатори, два з яких знаходяться у повітрі і один повністю занурений в досліджуване середовище.

Вимірювальне коло такого рівнеміра складається з генератора змінної напруги, підсилювача, вольтметра та двох трансформаторів Тр1 та Тр2 і працює в режимі статичного зрівноважувального перетворення.

Якщо коефіцієнт підсилення достатньо великий, то можна вважати, що напруга на його вході, зашунтованому паразитною ємністю буде наближатись до нуля, а це означає, що практично буде дорівнювати нулю сума струмів, які надходять на вхід підсилювача через ємності Cp, Cn1, Cn2, Ck.

де U та Uв - відповідно напруга на виході генератора Г та покази вольтметра.

Якщо значення ємностей записати через довжини li відповідних конденсаторів, вимірюваний рівень через Nx, ємність на одиницю довжини відповідного конденсатора в повітрі C0 та відносну діелектричну сталу еx досліджуваного середовища, тобто одержимо:

Отже, покази вольтметра будуть пропорційними вимірюваному рівню Hx і не залежатимуть від значення діелектричної сталої еx.

Отже, покази вольтметра будуть пропорційними вимірюваному рівню Hx і не залежатимуть від значення діелектричної сталої еx.

Однією з мостових схем рівнеміра, розроблених в Інституті електродинаміки АН України, є схема (рисунок 6) з додаванням струмів через ємнісні елементи Сx, Сn та Сk - робочий ємнісний перетворювач та компенсаційні, що знаходяться відповідно в повітрі та досліджуваному середовищі.

Рисунок 6 Мостова схема ємнісного рівнеміра з додаванням струмів

Для того, щоб сума струмів I1, I2 та I3 дорівнювала нулеві

регулюють відношення витків W2/W3.

Якщо ємності відповідних конденсаторів записати через їх довжину (зокрема, вимірюваний рівень Hx) та погонну ємність Ci*, забезпечивши Сx*=Ck*, а також ln/lk=W5/W4, то відлік вимірюваного рівня може бути здійснений за кількістю витків W3.

Зведена похибка кращих зразків ємнісних рівнемірів не перевищує 1 %.

Список літератури

1. Поліщук Є.С., Дорожовець М.М., Яцук В.О. та ін. Метрологія та вимірювальна техніка: Підручник / Є.С. Поліщук, М.М. Дорожовець, В.О. Яцук, В.М. Ванько, Т.Г. Бойко; За ред. проф. Є.С. Поліщука. - Львів: Видавництво “Бескид Біт”, 2003. - 544 с.

2. Поліщук Є.С. Методи та засоби вимірювань неелектричних величин. - Львів: Видавництво НУ “Львівська політехніка”, 2000. - 360 с.

3. Евтихиев Н.Н., Купершмидт Я.А. и др. Измерения электрических и неэлектрических величин. - М.: Энергоиздат, 1990. - 352 с.



Похожие работы:

Вимірювання лінійних та кутових розмірів

6.03.2010/отчет по практике

Інформаційний пошук, аналітичний огляд первинних вимірювальних перетворювачів для вимірювання неелектричних величин – геометричних розмірів. Характеристика основних методів вимірювання лінійних та кутових розмірів, що використовуються на сучасному етапі.

Вимірювання температури

29.03.2009/реферат

Поняття та методи вимірювання температури і температурних шкал, її значення в енергетичних установках та системах. Ртутні, манометричні, термоелектричні, дилатометричні термометри і пірометри: схема, недоліки, точність, способи установки, принцип дії.

Вимірювання тиску: класифікація приладів

31.03.2009/реферат

Рідинні засоби та деформаційні прилади для вимірювання тиску. Вимірювальні прилади із сильфоним та мембранним чутливим елементом. Установка, обслуговування деформаційних трубчасто-пружинних манометрів. Правила вимірювання трубчасто-пружинними манометрами.

Вимірювання вологості газу в трубопроводі

12.01.2011/курсовая работа

Вологість газу як один з основних параметрів при добуванні, транспортуванні і переробці природного газу. Аналіз методів вимірювання вологості газу. Розробка принципової та структурної схем приладу для вимірювання, дослідження його елементів і вузлів.

Вимірювання вологості газу в трубопроводі

12.01.2011/курсовая работа

Вологість газу як один з основних параметрів при добуванні, транспортуванні і переробці природного газу. Аналіз методів вимірювання вологості газу. Розробка принципової та структурної схем приладу для вимірювання, дослідження його елементів і вузлів.

Автоматизована система вимірювання удою молока

11.02.2010/курсовая работа

Розробка автоматизованої системи вимірювання удоїв і управління доїльними апаратами в складі шістнадцяти блоків доїння та лічильника загального удою. Електрична структурна та принципова схеми автоматизованої системи. Розрахунок похибки вимірювання.

Взаємозамінність, стандартизація та технічні вимірювання

23.05.2010/курс лекций

Поняття про розміри, їх відхилення та допуски. Характеристики з’єднань робочих поверхонь деталей, система отвору і вала. Взаємозамінність гладких циліндричних з’єднань. Параметри шорсткості та її нормування. Контроль якості продукції у машинобудуванні.

Пристрій для вимірювання температури та артеріального тиску

31.07.2010/курсовая работа

Опис методів вимірювання температури тіла (за допомогою термопар, термісторів, оптоволоконних детекторів) та артеріального тиску (аускультативний, пальпаторний, осцилометричний). Розрахунок резистора підсвічування РК дисплею та дільника напруги пристрою.

Розробка приладу для вимірювання удою на стійловому молокопроводі

12.02.2010/курсовая работа

Огляд сучасних засобів автоматизації доїння. Розробка структурної та функціональної схеми приладу. Вибір мікроконтролера, схема індикатора. Датчик проходження порцій молока, детектор зниження напруги живлення. Розрахунок похибки підрахунку порцій.

Методи, прибори й засоби для вимірювання в'язкості

24.01.2011/курсовая работа

Історія розвитку науки про забезпечення єдності вимірів, проблема оптимального вибору фізичних величин і одиниць. Основні поняття і категорії метрології, терміни і визначення. Виміри механічних величин; особливості вимірювання в'язкості в різних умовах.

Автоматизація процесу подачі долота при бурінні нафтових свердловин

11.03.2010/курсовая работа

Технологічний процес заглиблення свердловин. Вимірювання ваги бурового инструменту та осьового навантаження на вибої свердловини. Вибійні пристрої і автоматичні регулятори подачі долота. Пневматичне керування буровими установками, шинно-пневматичні муфти.

Засоби вимірювальної техніки

14.01.2009/реферат

Метрологічне забезпечення, інформація, вимірювання, метрологія: визначення і взаємозв’язок. Системи фізичних величин і одиниць вимірювань. Визначення, основні елементи і підготовка процесу вимірювання. Вибір фізичної моделі об’єкта вимірювання.

Комп’ютеризована вимірювальна система параметрів електричних машин з газомагнітним підвісом

7.02.2010/дипломная работа

Розрахунок компаратора напруг, генератора прямокутних імпульсів, лінійних фотоприймачів, похибок вимірювання моменту інерції, кутової швидкості для розробки комп'ютеризованої обчислювальної системи параметрів електричних машин з газомагнітним підвісом.

Контроль параметрів шуму. Звукоізоляційні властивості різних матеріалів

13.02.2010/реферат

Визначення параметрів шуму - хаотичного поєднання різних по силі і частоті звуків, які заважають сприйняттю корисних сигналів. Особливості вібрації - механічних коливань твердих тіл. Дослідження методів вимірювання рівня шуму шумомірами, осцилографами.


Похожие учебники и литература:    Готовые списки литературы по ГОСТ

Производственное оборудование и станки
Материаловедение: материалы, применяемые в машиностроении
Стандартизация, метрология, сертификация. Учебник



Скачать работу: Вимірювання рівнів, 2017 г.

Перейти в список рефератов, курсовых, контрольных и дипломов по
         дисциплине Производство и технологии