книги из ГПНТБ / Овчаренко, В. М. Основы автоматизации производства и контрольно-измерительные приборы учебник

В . М . Овчаренко, И . А. Брацлавский

ОСНОВЫ

АВТОМАТИЗАЦИИ

ПРОИЗВОДСТВА И КОНТРОЛЬНОИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ

Допущено Министерством высшего и среднего специального образования СССР

в качестве учебника для геологоразведочных техникумов

МОСКВА «НЕДРА» 1974

УДК [(658.564 + 681.2): 622.143] (0757.3)

Овчаренко В. М., Брацлавский И. А. Основы автоматизации производства

иконтрольно-измерительные приборы. М., «Недра», 1974. 240 стр.

Вучебнике излагаются основы автоматизации, основные сведения об из­ мерениях и контрольно-измерительных приборах общепромышленного назна­ чения и специальных приборах, применяемых в бурении и на горно-разведочных работах. Рассмотрена комплексная аппаратура для измерения и регистрации

параметров режима бурения. Уделено внимание эксплуатации аппаратуры и методике расшифровки записей регистрирующих приборов.

Материал учебника разбит на два раздела. В первом разделе описаны кон­ трольно-измерительные приборы и аппаратура для измерения и регистрации основных параметров в бурении и на горно-разведочных работах.

Во втором разделе дано описание основных понятий и принципа автомати­ ческого регулирования, а также основных средств автоматизации в бурении, на горно-разведочных работах и на ремонтных базах геологоразведочных ор­ ганизаций.

Учебник составлен в соответствии с программой курса «Основы автомати­ зации производства и контрольно-измерительные приборы» для специальностей 0106 «Техника разведки полезных ископаемых» и 0512 «Геологоразведочное обо­ рудование и аппаратура». Для других специальностей геологоразведочных тех­ никумов данная книга может быть использована как учебное пособие.

Табл. 15, ил. 122, список лит. —26 назв.

Виктор Михайлович Овчаренко

Иосиф Азрильевич Брацлавский

ОСНОВЫ АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОИЗВОДСТВА И КОНТРОЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ

Ленинградская типография .N1 6 Союзполиграфпрома при Государственном комитете Совета Министров СССР по делам издательств, полиграфии и книжной торговли.

196006, г. Ленинград, Московский пр., 91.

ПРЕДИСЛОВИЕ

Для построения коммунизма в нашей стране решающее значение имеет непрерывный и быстрый рост производительности труда. Одной из главных предпосылок этого роста является комплексная механизация и автоматизация производства — важнейшее направле­ ние экономической политики нашего государства.

Под комплексной механизацией и автоматизацией понимают та­ кой производственный процесс, при котором все операции выпол­ няются машинами или механизмами, а их управление специальными устройствами — автоматами, действующими без непосредственного участия человека.

Если при механизации работ облегчается физический труд, то автоматизация к тому же освобождает работника от непосредствен­ ного управления машинами и механизмами. Она также позволяет существенно повысить производительность труда и качество продук­ ции, безопасность работ и культуру производства. Однако стоимость средств автоматизации и расходы по их наладке и регулированию в ряде случаев могут оказаться достаточно высокими. Поэтому автоматизация производственных процессов должна применяться только при условии экономической целесообразности, а также для освобождения человека от тяжелого или вредного труда. Предпо­ сылкой для автоматизации производственных процессов является полная механизация всех ручных операций, а также широкое приме­ нение контрольно-измерительных приборов (КИП).

Оснащение контрольно-измерительными приборами станков и механизмов на горно-буровых работах позволяет получать инфор­ мацию о ходе технологического процесса, своевременно вносить коррективы и тем самым положительно влиять на его результат.

Так, при бурении скважин контроль за показаниями и записями приборов позволяет:

осуществлять поиск и поддерживать оптимальными значения параметров режима бурения;

обеспечивать рациональную отработку породоразрушающего ин­ струмента;

определять аварийные ситуации и тем самым своевременно пред­ отвращать аварии;

Раздел I

КОНТРОЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ И АППАРАТУРА ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ И РЕГИСТРАЦИИ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ В БУРЕНИИ И НА ГОРНО-РАЗВЕДОЧНЫХ РАБОТАХ

Г л а в а 1

ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ИЗМЕРЕНИЯХ

ИКОНТРОЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРАХ

§1. ПРОЦЕСС, МЕТОДЫ И ЕДИНИЦЫ ИЗМЕРЕНИЯ

Измерением называют процесс сравнения искомой величины с ве­ личиной такого же рода, принятой за единицу измерения.

Устройство, служащее для сравнения искомой величины с едини­ цей измерения, называется измерительным прибором, а вещественный образец единицы измерения — мерой.

Измерения могут проводиться разными способами или методами. Различают прямые, косвенные и совокупные методы измерения.

Прямыми называют такие методы, при которых измерению под­ вергается сама искомая величина. При этом искомая величина мо­ жет определяться непосредственно по показанию измерительного прибора, проградуированного в соответствующих единицах измере­ ния, или путем ее сравнения с мерой данной величины. Например, вес можно измерить пружинными весами, имеющими шкалу, про­ градуированную в единицах веса, или с помощью коромысловых весов и гирь.

Косвенными называют такие методы, при которых сама искомая величина не измеряется, а вычисляется на основании прямых изме­ рений других величин. Например, мощность в цепи постоянного тока можно определить косвенным методом по результатам прямых измерений напряжения V и тока 7: Р = UI.

Совокупными называют такие методы измерения, при которых искомые величины находятся на основании совокупности ряда пря­ мых измерений, используемых для решения системы уравнений, содержащих искомые величины. В качестве примера можно привести определение коэффициента линейного расширения стержня по ре­ зультатам измерения его длины при различных температурах.

Измерение параметров бурения в большинстве случаев произ­ водится прямыми методами.

Единицы измерения устанавливаются на базе определенной си­ стемы. В СССР применяется Международная система единиц СИ (SI — Systeme Internationale); основные и дополнительные единицы этой системы приведены в табл. 1.

5

Т а б л и ц а 1

Основные и дополнительные единицы международной системы СИ

О с н о в н ы е е д и н и ц ы

> Это определение основывается на законе Ампера о взаимодействии токов. Едини­ цей силы в Международной системе является ньютон.

6

секунду

8

нитная проница­ емость

9