Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Казанский национальный исследовательский технологический университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

Ившин А Том 2.doc

Скачиваний:

481

Добавлен:

12.03.2015

Размер:

10.28 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 34 / 124 5 6 7 8 9 10 11 12 > Следующая >>>

1.3. Описание функционирования схем автоматического контроля и регулирования параметров

технологического процесса

Теплоэнергетические параметры

ТЕМПЕРАТУРА

Схема 1. САК температуры целевого продукта на выходе из теплообменника Т1.

Текущая температура целевого продукта воспринимается интеллектуальным датчиком Метран-281- Exia НСХ K. Выходной сигнал (4-20)mA/HART. Цифровой сигнал с датчика поступает на контроллер РСУ, где высвечивается значение температуры целевого продукта. Ожидаемое значение 100⁰C. Погрешность канала измерения составляет 0,5⁰C. Цифровой сигнал поступает так же на вход ПК, где величина температуры целевого продукта регистрируется в виде графика.

Схема 2. САК температуры хладагента на входе в теплообменник Т1.

Текущая температура хладагента на входе в теплообменник воспринимается интеллектуальным датчиком температуры Метран-286-Exia НСХ Pt 100. Выходной сигнал (4-20)mA/HART. Цифровой сигнал датчика поступает на контроллер РСУ, где высвечивается значение температуры целевого продукта. Ожидаемое значение 20⁰C. Цифровой сигнал так же поступает на вход ПК, где величина температуры целевого продукта регистрируется в виде графика. Аналоговый выходной сигнал 4-20 mA с интеллектуального датчика воспринимается показывающим и регистрирующим вторичным прибором «Экограф».

Схема 3. САК температуры целевого продукта в сборнике С1

Температура целевого продукта воспринимается интеллектуальным датчиком Метран-281- Exia НСХ K. Выходной сигнал (4-20)mA/HART. Цифровой сигнал с интеллектуального датчика поступает на контроллер РСУ, где высвечивается значение температуры целевого продукта. Ожидаемое значение 200⁰C. Погрешность канала измерения составляет 0,5⁰C. Цифровой сигнал так же поступает на вход ПК, где температура целевого продукта регистрируется в виде графика.

Схема 4. Многоканальный контроль температуры.

Интеллектуальные датчики Метран-281-Exia НСХ K и интеллектуальный датчик Метран-286-Exia НСХ Pt 100 воспринимают контролируемые температуры и результаты в виде аналоговых выходных сигналов (4-20)mA/HART передаются на вторичный прибор ТМ 5103. Кроме того, цифровые сигналы с интеллектуальных датчиков поступают на контроллер РСУ APACS+, где значения температур высвечиваются, а также на вход ПК, где они могут быть распечатаны и использованы по назначению. Так как допустимая погрешность аналогового сигнала составляет 0,5⁰C (к=0,2%) для Метран-286-Exia НСХ Pt 100, то погрешность этого канала измерения составляет

ε = = 0,32%.

Аналогично можно найти погрешности и других каналов измерения.

Схема 5. Контроль температуры целевого продукта в сборнике С1 с использованием бесконтактного инфракрасного датчика.

Интеллектуальный датчик Thermalert TX (модель LT) воспринимает контролируемую температуру (ожидаемое значение 200⁰C) и формирует результаты в виде выходных сигналов (4-20)mA/HART (аналогового и цифрового). Цифровой сигнал с датчика поступает на контроллер РСУ APACS+, где значения температур высвечиваются, а также на вход ПК, где они могут быть распечатаны и использованы по назначению (например, для построения графика изменения измеряемой величины во времени).

Схема 6. САР температуры целевого продукта (100⁰С) на выходе из теплообменника Т1.

Температура целевого продукта на выходе из теплообменника Т1 поддерживается на уровне 100⁰С изменением подачи хладагента. Текущая температура целевого продукта воспринимается интеллектуальным датчиком Метран-281- Exia НСХ K. Выходной сигнал (4-20)mA/HART. Цифровой сигнал с датчика поступает на контроллер РСУ APACS+, где текущее значение температуры целевого продукта высвечивается, затем сравнивается с введенным туда заданным значением. При наличии рассогласования регулирующее воздействие с контроллера в виде (4-20) мА идет на регулирующий клапан. В результате изменения подачи хладагента будет изменяться и температура целевого продукта, пока ее значение не достигнет заданного значения. Цифровой сигнал с датчика поступает также на вход ПК, где значение температуры может быть распечатано и использовано по назначению (например, для построения графика изменения измеряемой величины во времени). Заданное значение температуры целевого продукта может быть при необходимости изменено с клавиатуры ПК. Погрешность канала измерения составляет 0,5⁰С.

Схема 7. САР температуры смеси в реакторе Р1 (теплообменник с «рубашкой»)

Так как интеллектуальный датчик температуры невозможно установить на стенке теплообменника (мешает рубашка), то регулирование температуры смеси в реакторе Р1 осуществляется косвенным образом. Регулируется температура пара на выходе из рубашки теплообменника Т1 изменением подачи пара на входе в рубашку. Текущая температура пара воспринимается интеллектуальным датчиком Метран-281- Exia НСХ K. Выходной сигнал (4-20) mA/HART. Цифровой сигнал с датчика поступает на контроллер РСУ APACS+, где текущее значение температуры пара высвечивается, затем сравнивается с введенным туда заданным значением. При наличии рассогласования регулирующее воздействие с контроллера в виде (4-20) мА идет на регулирующий клапан. В результате изменения подачи пара будет изменяться и температура смеси в реакторе Р1, пока ее значение не достигнет нужного значения. Цифровой сигнал с датчика поступает также на вход ПК, где значение температуры может быть распечатано и использовано по назначению (например, для построения графика изменения измеряемой величины во времени). Заданное значение температуры пара может быть при необходимости изменено с клавиатуры ПК. Погрешность канала измерения составляет 0,5⁰С.

Схема 8. Двухпозиционное регулирование температуры смеси в реакторе Р2.

Регулирование температуры смеси в реакторе Р2 в диапазоне 100150⁰C осуществляется включением и выключением ТЭНа. Интеллектуальный датчик Метран-281-Exia НСХ K преобразует текущее значение температуры смеси в сигнал (4-20) mA/HART. Температура показывается и регистрируется вторичным прибором «Экограф». Вход и выход (4-20)mA, k=0,2; имеет двухпозиционное устройство сигнализации с релейными выходами. Если температура смеси выходит за установленные пределы (100-150) ⁰С, то загораются соответствующие лампы сигнализации. Аналоговый сигнал о текущей температуре поступает на контроллер APACS+, где значение температуры высвечивается. Контроллер в соответствии с заложенной в нем программой вырабатывает дискретное регулирующее воздействие на включение или выключение магнитного пускателя, который, в свою очередь, включает или выключает ТЭН. В итоге температура смеси будет поддерживаться в заданном диапазоне. Общая погрешность канала измерения составляет:

ε = = 0,53%.

Аналоговый сигнал с выхода вторичного прибора «Экограф» поступает также на вход ПК, где значение температуры может быть распечатано и использовано по назначению (например, для построения графика изменения измеряемой величины во времени). Заданное значение диапазона регулирования температуры смеси может быть при необходимости изменено с клавиатуры ПК.

Схема 9. САР температуры целевого продукта в трубопроводе на выходе из теплообменника (использование байпаса).

Здесь имеет место «пассивное» охлаждение. Основная часть целевого продукта проходит через теплообменник. Заданного значения температуры (70⁰С) целевого продукта в трубопроводе на выходе из теплообменника добиваемся изменением расхода целевого потока на линии байпаса. Интеллектуальный датчик Метран-281- Exia НСХ Pt 100 преобразует текущее значение температуры целевого потока в сигнал 4-20 mA/HART. Цифровой сигнал с датчика поступает на контроллер РСУ APACS+, где текущее значение температуры целевого продукта высвечивается, затем сравнивается с введенным туда заданным значением. При наличии рассогласования регулирующее воздействие с контроллера в виде (4-20) мА идет на регулирующий клапан. В результате изменения подачи целевого потока на линии байпаса будет изменяться и температура основной части целевого продукта в месте установки интеллектуального датчика, пока ее значение не достигнет заданного значения. Цифровой сигнал с датчика поступает также на вход ПК, где значение температуры может быть распечатано и использовано по назначению (например, для построения графика изменения измеряемой величины во времени). Значение заданной величины температуры целевого продукта при необходимости может быть изменено с клавиатуры ПК. Погрешность канала измерения составляет 0,5⁰С.

Схема 10. САР температурной депрессии (разности температур) на входе в аппарат.

Заданной депрессии (400 ⁰С – 300 ⁰С) = 100 ⁰С добиваемся изменением подачи хладагента (теплоагента). Значения температур входящего в аппарат компонента и выходящего из аппарата него продукта преобразуются интеллектуальными датчиками Метран-281- Exd НСХ K в сигналы 4-20 mA/HART. Контроллер APACS+ высвечивает их значения и определяет их разницу. При наличии рассогласования со значением 100⁰С контроллер вырабатывает регулирующее воздействие, которое в виде 4-20 мА подается на исполнительное устройство, расположенное на линии подачи хладагента (теплоагента). В результате депрессия температуры будет поддерживаться 100 ⁰С. Цифровой сигнал с датчика поступает также на вход ПК, где значение температуры может быть распечатано и использовано по назначению (например, для построения графика изменения величины депрессии во времени). Величина заданного значения депрессии при необходимости может быть изменена с клавиатуры ПК. Погрешность аналогово канала измерения составляет 2,5⁰C, цифрового 2⁰C.

Схема 11. Защитное воздействие при превышении температуры смеси в реакторе.

При превышении температуры смеси в реакторе значения 400⁰С (при аварийной ситуации) перекроется приток компонента А в реактор, а содержимое реактора сольется в аварийную емкость (аварийный чан). Интеллектуальный датчик Метран-281- Exd НСХ K преобразует текущее значение температуры смеси в сигнал (4-20)mA/HART. Цифровой сигнал с датчика поступает на контроллер ПАЗа QUADLOG, где текущее значение температуры целевого продукта высвечивается и сравнивается с введенным туда значением 400⁰С. При превышении температуры смеси в реакторе этого значения дискретное защитное воздействие с контроллера включает магнитный пускатель. В результате перекроется приток компонента А в реактор, а содержимое реактора сольется в аварийную емкость (аварийный чан). Цифровой сигнал с датчика поступает также на вход ПК, где значение температуры может быть распечатано и использовано по назначению (например, для построения графика изменения величины температуры). Величина предельного значения температуры при необходимости может быть изменена с клавиатуры ПК. Погрешность цифрового канала измерения составляет 2,0⁰C.

Схема 12. САР температуры и влажности в термокамере.

Температура в термокамере воспринимается сухим и влажным (мокрым) термометрами сопротивления, которые передают сигнал о текущей величине параметров на регулятор температуры и влажности МПР-51. При отклонении параметров от заданных величин регулятор передает дискретные регулирующие воздействия на магнитные пускатели и исполнительные устройства. Возможно протоколирование данных при помощи ЭВМ.

Схема 13. Двухпозиционное регулирование температуры жидкости в емкости.

Датчик-реле ТУДЭ позволяет поддерживать температуру в емкости в заданном диапазоне. При отклонении параметра от заданной величины открывается или закрывается клапан притока обогревающей жидкости.

Схема 14. Беспроводной многоканальный контроль температуры.

Беспроводной измерительный преобразователь температуры Rosemount 648 (рис. 1.3.) предназначен для преобразования сигналов, поступающих от термопреобразователей сопротивления (ТС), термоэлектрических преобразователей омических и милливольтовых устройств постоянного тока в радиосигнал частотой 2,4 ГГц. Rosemount 648 может быть установлен в труднодоступных местах непосредственно в точке измерения или удаленно, обеспечивая надежную передачу данных диагностики и измерений в информационную систему беспроводного шлюза 1420. Подключение преобразователя к персональному компьютеру осуществляется через Hart-модем или беспроводной шлюз 1420.

Рис. 1.3. Беспроводной измерительный преобразователь

температуры Rosemount 648

Беспроводной шлюз 1420 обеспечивает сбор данных от беспроводных полевых приборов и последующую интеграцию этих данных в систему верхнего уровня, используя стандартные протоколы обмена данными. Беспроводной шлюз 1420 является главным узлом самоорганизующейся беспроводной сети. Он отвечает за управление сетью, безопасность передачи данных и интеграцию их в систему верхнего уровня. Шлюз является точкой входа для передачи данных от беспроводных приборов, которые затем преобразуются в формат, совместимый с различными системами управления. Прием и передача данных беспроводной сети осуществляется по радиосигналу на рабочей частоте 2,4-2,5 ГГц по HART-протоколу. Беспроводной шлюз 1420 поддерживает одновременное подключение до 100 беспроводных измерительных преобразователей (рис. 1.4).

Рис. 1.4. Организация беспроводного сбора данных контроля температуры

Схема 15. Регулирование температуры плит пресса.

Регулирование температур плит пресса осуществляется при помощи программного регулятора «ИМАГО». При отклонении температур от заданных значений происходит включение/выключение ТЭНов.

Схема 16. Регулирование температуры воздуха в помещении в системах отопления с приточной вентиляцией.

К входам 1,2,3 подключаются интеллектуальные датчики (рис. 1.5) температуры:

Тн. - температуры наружного воздуха;

Т обр - температуры обратной воды в контуре теплоносителя

Т прит. - температуры приточного воздуха.

По результатам измерений температур (опроса входных датчиков), а также измерения конечной температуры в помещении, контроллер управляет работой вентилятора и жалюзи, а также положением запорно-регулирующего клапана (КЗР) для поддержания заданной температуры в системе отопления.

Рис. 1.5. Регулирование температуры воздуха

в помещении в системах отопления с приточной вентиляцией

Схема 17. Регулирование по времени температуры смеси в реакторе (теплообменник с «рубашкой»).

В процессе регулирования по времени температуры смеси в реакторе необходимо первые 2 часа поддерживать температуру смеси на уровне 70°С, затем 3 часа - на уровне 25°С.

Оператор нажатием пусковой кнопки через магнитный пускатель включает в работу реле времени, настроенное на данные временные интервалы. В результате, первые 2 часа поддерживатся температура смеси 70°С, затем 3 часа - температура смеси 25°С. Температуры смеси на уровне 70°С и 25°С заданы в РСУ в качестве заданий.

ДАВЛЕНИЕ

Схема 20. Двухпозиционное регулирование давления в аппарате.

Используется реле избыточного давления. Диапазон уставок, кПа: 400 – 1600. Пределы допускаемой основной погрешности срабатывания реле избыточного давления – не более ±1% от верхнего предела диапазона уставок. В результате двухпозиционного регулирования избыточное давление в аппарате будет изменяться в указанных пределах.

Схема 21. САК разности избыточных давлений. Ожидаемое значение разности избыточных давлений 1МПа.

Интеллектуальный датчик разности давлений Метран-100-ДД (модель 1460, код МП2, Вн.) воспринимает значения давлений компонентов А и В и преобразует величину их разности в сигнал 4-20 mA/HART. Цифровой сигнал с датчика поступает на контроллер APACS+, где значение разности давлений высвечивается. Цифровой сигнал поступает также на вход ПК, где значение разности давлений может быть распечатано и использовано по назначению (например, для построения графика изменения этой величины). Величина ожидаемой разности при необходимости может быть изменена с клавиатуры ПК. Погрешность цифрового канала измерения составляет 0,1%.

Схема 22. САР избыточного давления газа (жидкости) в заданном диапазоне значений в сборнике (двухпозиционное регулирование давления).

Заданный диапазон давлений газа (жидкости) в сборнике С4 реализуется работой электромагнитного клапана на линии подачи компонента А. Интеллектуальный датчик избыточного давления Метран –100-ДИ (Модель1162, Код МП 2, Вн); выходной сигнал 4-20 mA/HART; диапазон измеряемых давлений (1,0-16 МПа) преобразует измеренное значение давления газа (жидкости) в сборнике в сигнал 4-20 mA/HART. Цифровой сигнал с датчика поступает на контроллер РСУ APACS+, где текущее значение давления газа (жидкости) высвечивается, затем сравнивается с введенным туда заданным диапазоном значений. При отклонении измеренного значения давления от заданного диапазона контроллер РСУ вырабатывает дискретное регулирующее воздействие, которое через магнитный пускатель открывает или закрывает электромагнитный клапан на линии подачи компонента А. В результате заданный диапазон давлений газа (жидкости) в сборнике С₄ будет реализован. Цифровой сигнал поступает также на вход ПК, где значение давления может быть распечатано и использовано по назначению (например, для построения графика). Величина заданного диапазон давлений в РСУ при необходимости может быть изменена с клавиатуры ПК. Погрешность цифрового канала измерения составляет 0,1%.

Схема 23. Сброс давления газа из сборника при превышении установочного значения давления.

При превышении установочного значения давления газа в сборнике С₄ величины, например, 5 МПа, срабатывает предохранительный клапан ИПУ (серия 39 MPV). В результате происходит частичный сброс газа и давление газа в сборнике С₄ вернется к норме.

Схема 24. САР избыточного давления газа (жидкости) в трубопроводе подачи компонента А.

Изменяя расход компонента А, добиваемся заданной величины давления компонента в трубопроводе. Интеллектуальный датчик избыточного давления Метран –100-ДИ (Модель1162, Код МП 2, Вн; выходной сигнал 4-20 mA/HART; диапазон измеряемых давлений 1,0-16 МПа) преобразует текущее значение давления газа (жидкости) в сигнал 4-20 mA/HART. Цифровой сигнал с датчика поступает на контроллер РСУ APACS+, где текущее значение давления газа (жидкости) высвечивается и сравнивается с введенным туда заданным значением 5 МПа. При отклонении измеренного значения давления от заданного контроллер РСУ вырабатывает регулирующее воздействие, которое воздействует на клапан на линии подачи компонента А. В результате давление газа (жидкости) в трубопроводе будет заданным. Цифровой сигнал поступает также на вход ПК, где значение давления может быть распечатано и использовано по назначению (например, для построения графика изменения этой величины). Величина заданного значения давления в программе контроллера РСУ при необходимости может быть изменена с клавиатуры ПК. Погрешность цифрового канала измерения составляет 0,1%.

Схема 25. САР разрежения газа в сборнике.

Необходимой величины разрежения газа в сборнике С₆ добиваемся изменением степени открытия клапана. Интеллектуальный датчик разрежения Метран-100-ДВ (модель1241, код МП 2, Вн; выходной сигнал (4-20)mA/HART; диапазон измеряемых давлений (10—100) кПа; со встроенным индикатором; доп. погр. 0,1%) преобразует текущее значение давления газа (жидкости) в сборнике С₆ в сигнал (4-20)mA/HART. Цифровой сигнал с датчика поступает на контроллер РСУ APACS+, где текущее значение давления высвечивается, затем сравнивается с введенным туда ранее заданным значением 40 кПа. При отклонении измеренного значения давления от заданного контроллер РСУ вырабатывает регулирующее воздействие, которое воздействует на исполнительный механизм клапана. В результате давление газа (жидкости) в сборнике будет заданным. Цифровой сигнал поступает также на вход ПК, где значение давления может быть распечатано и использовано по назначению (например, для построения графика изменения этой величины). Величина заданного значения давления в программе контроллера РСУ при необходимости может быть изменена с клавиатуры ПК. Погрешность цифрового канала измерения составляет 0,1%.

Схема 26. Защитное воздействие при превышении давления вязкой среды.

При превышении давления вязкой среды в шнеке выше 5 МПа магнитный пускатель отключает электродвигатель шнека, включается световая сигнализация. Датчик давления Метран 55 (модель ДС 200) преобразует текущее значение давления измеряемой среды в шнеке в сигнал (4-20)mA, который поступает на контроллер ПАЗа. Здесь текущее значение давления высвечивается и сравнивается с введенным туда заданным значением. При превышении значения 5МПа контроллер вырабатывает дискретное регулирующее воздействие, включающее магнитный пускатель. В результате магнитный пускатель отключает электродвигатель шнека.

Схема 27. Защитное воздействие при превышении давления в сборнике жидкости (газа).

При превышении избыточного давления газа в сборнике С₇ значения 1МПа замыкается контакт реле избыточного давления РД-1600, срабатывает магнитный пускатель, который открывает клапан на линии выхода компонента.

Схема 28. Регулирование давления расплава вязкой пластической массы в головке экструдера с использованием мотора-вариатора.

Регулирование давления расплава вязкой пластической массы в головке экструдера осуществляется при помощи тензометрического датчика давления и мотора-вариатора. При увеличении давления в головке экструдера мотор-вариатор снижает скорость оборотов шнека и производится замена решеток.

Схема 29 Регулирование температуры расплава вязкой пластической массы по зонам экструдера.

Станция управления и сбора данных СХ1000/СХ2000 является многоканальным безбумажным электронным самописцем. Станция обеспечивает как регулирование процесса, так и регистрацию событий процесса в реальном времени. Имеется функция автоподстройки (рис. 1.6). В процессе регулирования температура по зонам экструдера поддерживается на заданных значениях.

Рис. 1.6.

РАСХОД

Схема 40. САК расхода жидкости поступающей в емкость.

Контроль расхода воды в диапазоне от 1 до 250 л/ч, поступающей в емкость осуществляется при помощи ротаметра RAKD (рис. 1.7), имеющего выходной сигнал 4-20 мА, что позволяет регистрировать данные контроллером и ЭВМ.

Рис. 1.7. Ротаметр RAKD

Схема 41. САР расхода топлива (жидкости, газа), поступающего в сборник.

Стабилизация величины расхода на заданном уровне (100л/ч) обеспечивается изменением положения затвора регулирующего органа. Текущее значение расхода воспринимается диафрагмой камерной ДКС, интеллектуальным преобразователем разности давлений Метран-100-ДД. Цифровой сигнал с интеллектуального преобразователя поступает на контроллер APACS+, где высвечивается величина текущего значения расхода, которая сравнивается с введенным в контроллер заданным значением. При наличии рассогласования регулирующее воздействие с контроллера в виде (4-20) мА идет на регулирующий клапан. Цифровой сигнал поступает также на вход ПК, где величина расхода может быть распечатана и использована по назначению (например, для построения графика изменения этой величины). Величина заданного значения расхода при необходимости может быть изменена с клавиатуры ПК. Погрешность цифрового канала измерения составляет 0,1%. В результате функционирования контура регулирования значение расхода топлива будет стабилизировано на уровне 100 л/ч.

Схема 42. САР соотношения расходов компонент (топливо, воздух) на входе в топку с коррекцией расхода воздуха по температуре продуктов сгорания.

Необходимо обеспечить температуру продуктов сгорания в топке 400⁰С, поддерживая заданное соотношение расходов топлива и воздуха на входе в топку. Но топливо может оказаться не той калорийности, что указана в документе и Т=400⁰С не будет достигнута. С этой целью вводится корректирующий контур по температуре (датчик температуры Thermalert TX). Погрешность измерения температуры составляет 1,4⁰С. Если температура не достигает 400⁰С, то контроллер РСУ вырабатывает регулирующее воздействие 4-20 мА на регулирующий клапан, установленный на линии подачи воздуха. В результате величина заданного соотношения расходов изменится за счет изменения расхода воздуха, и температура продуктов сгорания достигает нужного значения. Контроллер РСУ высвечивает значения температуры продуктов сгорания и соответствующее ей соотношение расходов. Величина заданного соотношения расходов при необходимости может быть изменена с клавиатуры ПК. Температура в топке и соотношение расходов ПК регистрирует в виде графиков.

Схема 43. САК расхода и количества топлива, подаваемого по трубопроводу. Сигнализация.

Интеллектуальный преобразователь расхода вихреакустический. Счетчик-расходомер Метран-303 ПР, установленный на трубопроводе топлива, имеет выход 4-20 mA/HART и цифровой HART/Bell (погр.1%). Сигнализатор вторичного прибора «Экограф» настроен на расход топлива, равный нулю. Контроллер РСУ высвечивает величину расхода и величину количества топлива. Цифровой сигнал от счетчика-расходомера поступает также на вход ПК, где величина расхода и количества топлива могут быть распечатаны и использована по назначению (например, для построения графика изменения этих величин).

Схема 44. САК расхода мазута в трубопроводе.

С выхода массового расходомера Micro Motion (рис. 1.8) сигнал (аналоговый 4-20 mA/HART, цифровой в стандарте Bell 202/HART) подается на вторичный прибор «Экограф», где фиксируется и сигнализируется ожидаемое значение расхода 1000 кг/ч. Погрешность канала измерения составляет:

ε = = 0,51%.

Контроллер РСУ высвечивает значение расхода. Цифровой сигнал от расходомера поступает также на вход ПК, где величина расхода может быть использована по назначению (например, для построения графика изменения расхода).

Катушка вибрируящая с частотой 150 Гц

Катушка

Рис. 1.8. Массовый расходомер

Схема 45. Программное управление периодическим (циклическим) процессом смешения компонент в реакторе (дозирование по времени).

Программное управление осуществляется своевременным включением и выключением исполнительных устройств (клапанов и электродвигателя). Необходимо осуществить управление четырьмя операциями: загрузка компонента А (вязкий компонент); загрузка компонента Б; перемешивание (электродвигатель М5); слив смеси. Каждая операция сигнализируется и регламентирована по времени. Контроллер APACS+ может управлять функционированием как непрерывных, так и периодических процессов. Контроллер по программе включает таймер. В программе зафиксировано время начала каждой операции и ее продолжительность. В результате последовательно на заданные интервалы времени включаются и выключаются соответствующие исполнительные устройства от токовых сигналов 4-20 мА, а электродвигатель М5 включается магнитным пускателем от дискретного сигнала. Периодический процесс отображается па мониторе ПК в виде циклограммы. Кроме того, с клавиатуры ПК можно изменять время длительности каждой операции. Студент при описании данной схемы должен привести в записке циклограмму. Пример оформления циклограммы:

Схема 46. Дозатор-плотномер. Дозирование эмульсии, суспензии, взвеси, тяжелых и высоковязких сред (сырая нефть, мазут, битум, гудрон) по величине массы заданной дозы (Дозатор Метран 1360, в комплекте дозатора – расходомер и клапан).

Расходомер предназначен для измерения текущего и суммарного расхода дозируемой среды, а также плотности среды. Расходомер состоит из кориолисового сенсора (см. модели ниже), устанавливаемого на трубопроводе, и электронного блока (преобразователей Micro Motion серии 1000 или 2000), который может быть установлен как непосредственно на сенсоре, так и на удалении до 300 м на щите КИП. Сенсор расходомера имеет фланцевое либо иное (по спецификации заказчика) соединение с трубопроводом. Электронный блок имеет токовый выход (4-20) мА, а также цифровой выход Modbus, по которому передается информация о текущем и накопленном расходах и плотности. Клапан предназначен для подачи и отсечения подачи дозируемой среды. Клапан управляется двумя дискретными сигналами «Открыть» и «Закрыть». Контроллер выполняет функции подсчета импульсов от расходомера; подсчета отпущенных доз; сравнения расхода дозируемой среды и уставки дозы; выдачи сигналов на открытие и закрытие клапана. Для управления клапаном имеются встроенные реле.

После подачи сигнала на отпуск дозы контроллер открывает клапан и начинает получение информации по расходу от расходомера. По достижении заданной уставки дозы контроллер закрывает клапан. В данном примере задействованы два дозатора Метран 1360 с разными сенсорами. Оба дозатора управляются от одного контроллера. Панель оператора (ПК) предназначена для местного управления отпуском дозы, задания уставки дозы, отображения количества отпущенной дозируемой среды и количества отпущенных доз.

Модели сенсоров доза жидкости (кг).

CMF010, CMF010P, CMF025 2

CMF050 4

Метран-360 R050S, R050F, CMF100 20

Метран-360 R100S, R100 F 100

CMF200 200

CMF300, CMF300A 400

Метран-360 R200S, R200F 1000

DS 600 2000

Схема 47. Дозирование сыпучих и кусковых материалов (по массе заданной дозы).

Дозатор может использоваться как однокомпонентный или многокомпонентный при последовательно дозируемых разных видах материалов в одно грузоприемное устройство (емкость). Дозатор дает в РСУ и ПК информацию о текущем значении массы материала в весовом бункере и принимает управляющие сигналы дозирования от РСУ (включение электродвигателя для работы питателя и открытие клапана на линии подачи управляющего воздуха для открытия затвора бункера, предусмотрена световая сигнализация). Отсчетное устройство – цифровое табло контроллера. Число циклов дозирования в час – не менее 30, кусковатость дозируемого материала (5 – 50) мм. Тип питателя, загружающего бункер и поставляемого с дозатором – электровибрационный. Затвор бункера челюстного типа с пневмоприводом. Дозатор по способу установки – стационарный. Ниже приведены разновидности дозаторов этого типа, пределы дозирования и габариты:

4310 Д-0,05 0,05 т 1170x890x620 мммм

4310 Д-0,1 0,10 т 1170x890x620 мм

14310 Д-0,2 0,20 т 1170x890x620.

Схема 48. Система автоматического контроля расхода жидкости.

Расходомер-счетчик ТМ-44 (рис. 1.9) предназначен для измерения расхода и количества вещества проходящего через трубопровод. Выходы расходомера: датчик расхода, счетчик текущего и общего расхода. Имеется возможность предустановки показаний датчика.

Рис. 1.9. Расходомер – счетчик ТМ-44

Схема 49. Регулирование расхода жидкости поступающей в емкость.

Регулирование расхода жидкости осуществляется измерительным комплектом в который входи электромагнитный расходомер и регулирующий клапан.Электромагнитный расходомерRosemount8700 (рис. 1.10) позволяет измерять расход электропроводных жидкостей имеющих минимальную электропроводность 5·10^-4См/м. Полное соответствие расходомера стандарту интерфейса HART позволяет конфигурировать и осуществлять мониторинг измеренных величин при помощи ручного коммуникатора HART или персонального компьютера в зависимости от требований к системе измерений. Благодаря высокой чувствительности и уникальной способности обработки сигнала расходомеры находят широкое применение в разных условиях технологических процессов.

Сигнал с расходомера поступает на контроллер, где высвечивается величина текущего значения уровня, которая сравнивается с введенным в контроллер заданным значением. При наличии рассогласования регулирующее воздействие с контроллера в виде 4-20 мА идет на регулирующий клапан.

Рис. 1.10. Электромагнитный расходомер Rosemount 8700

Схема 50. Регулирование расхода пара (газа, жидкости) поступающего в реактор.

Регулирование расхода жидкости осуществляется измерительным комплектом в который входи вихревой расходомер и регулирующий клапан. Интеллектуальный вихревой расходомер Rosemount 8800D (рис. 1.11) позволяет измерять расход таких сред как газ, пар, жидкость. Полное соответствие расходомера стандарту интерфейса HART позволяет конфигурировать и осуществлять мониторинг измеренных величин при помощи ручного коммуникатора HART или персонального компьютера в зависимости от требований к системе измерений. Благодаря высокой чувствительности и уникальной способности обработки сигнала расходомеры находят широкое применение в разных условиях технологических процессов.

Рис. 1.11. Вихревой расходомер Rosemount 8800D

Схема 51. САК расхода плотного и сыпучего материала транспортируемого по пневмопроводу (расходомер DensFlow).

Расходомер DensFlow – это измерительная система, специально разработанная для измерения расхода сыпучих веществ в плотном потоке.

DensFlow используется для измерения больших расходов: различных типов порошков и гранулятов, а также плотных материалов, транспортируемых по пневмопроводам. Внутри измерительной трубы генерируется высокочастотное переменное электромагнитное поле (рис. 1.12). Частицы, оказавшиеся в этом измерительном пространстве, поглощают энергию переменного поля. Это приводит к возникновению измерительного сигнала, пропорционального концентрации материала, перемещаемого в трубопроводе (кг/м³). Также измеряется напряженность переменного поля в сенсоре двумя датчиками, расположенными на известном фиксированном расстоянии. Модуль обработки с помощью встроенного коррелятора определяет время пролета материала между двумя датчиками. При известном расстоянии между ними легко определяется скорость частиц (м/сек).

Измеренные величины концентрации (К) и скорости (V) при известной площади сечения измерительной трубы (А) позволяют найти расход Q = K*V*A, который затем преобразуется в токовый сигнал 4…20 мА, который фиксируется ЭВМ.

Рис. 1.12. Расходомер DensFlow

Схема 52. Регулирование расхода жидкости поступающей в емкость с использованием расходомера на базе осредняющей напорной трубки Annubar.

Расходомеры на базе осредняющей напорной трубки Annubar (рис.1.13) предназначены для измерения расхода жидкости, газа, пара в системах автоматического контроля, регулирования и управления технологическими процессами в различных отраслях промышленности, а также в системах технологического и коммерческого учета. Преимуществом этих расходомеров является возможность измерения расхода в трубопроводах большого диаметра.

Основные преимущества:

- многопараметрические измерения и вычисление расхода;

- установка в трубопровод через одно отверстие;

- возможность установки в трубопровод без сброса давления (конструкция Flo-Tap);

- минимальная вероятность утечек измеряемой среды благодаря интегральной конструкции;

- низкие потери давления по сравнению с большинством других расходомеров;

- существенное снижение стоимости монтажа и обслуживания благодаря особенности конструкции Annubar;

- легкость взаимодействия с существующими АСУТП или вычислителями расхода посредством интеллектуального протокола коммуникаций HART;

- простота перенастройки динамического диапазона;

- высокая надежность, отсутствие движущихся частей.

Сигнал с расходомера поступает навторичный прибор и на контроллер, где высвечивается величина текущего значения уровня, которая сравнивается с введенным в контроллер заданным значением. При наличии рассогласования регулирующее воздействие с контроллера в виде 4-20 мА идет на регулирующий клапан.

Рис. 1.13. Расходомер с осредняющей напорной трубкой

УРОВЕНЬ

Схема 60. САК уровня нефти в емкости.

Ультразвуковой уровнемер предназначен для обеспечения непрерывного измерения уровня жидкости и расстояния до жидкости в резервуарах, хранилищах, сточных ямах, демпферных резервуарах, а также расчета объема и расхода в открытых каналах и водосборниках. Рекомендуется для измерения уровеня таких сред как жидкие (нефть, темные и светлые нефтепродукты, вода, водные растворы, сжиженный газ, кислоты, щелочи, растворители, алкогольные напитки и др.).

Полное соответствие уровнемера стандарту интерфейса HART позволяет конфигурировать и осуществлять мониторинг измеренных величин при помощи ручного коммуникатора HART или персонального компьютера в зависимости от требований к системе измерений. Благодаря высокой чувствительности и уникальной способности обработки сигнала уровнемеры находят широкое применение в разных условиях технологических процессов. Уровнемер имеет аналоговый сигнал (4-20) мА с наложенным цифровым сигналом HART, что позволяет встраивать его в системы АСУТП любой сложности.

Цифровой сигнал с интеллектуального уровнемера поступает на контроллер APACS+, где высвечивается величина уровня. Цифровой сигнал поступает также на вход ПК, где величина уровня может быть распечатана и использована по назначению (например, для построения графика изменения этой величины). Погрешность измерения составляет 5 мм.

Схема 61. САК уровня жидких и сыпучих сред в сборнике.

Радарный уровнемер Rosemount серии 5600 (рис. 1.14) представляет собой сложный интеллектуальный прибор нового поколения, предназначенный для бесконтактных измерений уровня разных сред в резервуарах любого типа. Рекомендуется для измерений уровня сырой нефти, нефтепродуктов и других жидких, пастообразных, сыпучих материалов и продуктов. Уровнемер может использоваться как для автономной эксплуатации, так и для работы в составе различных автоматизированных систем управления. Полное соответствие уровнемера стандарту интерфейса HART позволяет конфигурировать и осуществлять мониторинг измеренных величин при помощи ручного коммуникатора HART или персонального компьютера в зависимости от требований к системе измерений. Благодаря высокой чувствительности и уникальной способности обработки сигнала уровнемеры находят широкое применение в разных условиях технологических процессов. Уровнемер имеет аналоговый сигнал 4-20 мА с наложенным цифровым сигналом HART, что позволяет встраивать его в системы АСУТП любой сложности. Чтобы в полном объеме использовать возможности радарного уровнемера модели 5600, необходимо перед вводом эксплуатацию провести его правильное конфигурирование (настройку). Для этой цели обычно используется специально разработанное программное обеспечения «Radar Master», позволяющее при помощи персонального компьютера осуществлять операции конфигурирования, производить запись результатов измерений в журнал, осуществлять расширенную оперативную помощь и т.д. Для связи с уровнемером через Radar Master требуется использование HART-модема.

Рис. 1.14.

Схема 62. САР уровня жидкости в сборнике.

Датчик гидростатического давления (уровня жидкости) Метран-100-ДГ измеряет гидростатическое давление столба жидкости и обеспечивает непрерывное преобразование значения этого давления в унифицированный токовый сигнал и/или цифровой сигнал по HART-протоколу. Обычно датчики гидростатического давления устанавливаются на боковой стенке резервуара вблизи дна. Возможна установка датчика в дно резервуара при условии доступа к нему во время монтажа и эксплуатации, а также при отсутствии возможности осаждения веществ, растворенных в жидкости, на мембране датчика. Погрешность измерений до ±0,1%. Датчик гидростатического давления может использоваться для измерения уровня в резервуарах открытых, закрытых, но соединенных с атмосферой, в закрытых под давлением и работает только с однородными жидкостями. Цифровой сигнал с интеллектуального датчика поступает на контроллер, где высвечивается величина текущего значения уровня, которая сравнивается с введенным в контроллер заданным значением. При наличии рассогласования регулирующее воздействие с контроллера в виде 4-20 мА идет на регулирующий клапан. Цифровой сигнал поступает также на вход ПК, где величина уровня может быть распечатана и использована по назначению (например, для построения графика изменения этой величины). Величина заданного значения при необходимости может быть изменена с клавиатуры ПК. В результате функционирования контура регулирования значение уровня будет стабилизировано на заданном значении.

Схема 63. Позиционное регулирование уровня жидкости в емкости.

Сигнализатор уровня Rosemount 2120 предназначен для контроля уровня большинства видов жидкостей, суспензий, эмульсий и других растворов на водной основе. Для большинства видов жидкостей, включая суспензии и аэрированные жидкости, характеристики потока (турбулентность, пузырьки, пена, вибрация, содержание твердых веществ или другие свойства жидкости) практически не влияют на работу сигнализатора. Сигнализаторы моделей 2120 предназначены для применений в безопасных или опасных зонах. Сигнализатор может монтироваться в любом положении на резервуаре или на трубе и способен обеспечить надежную защиту от переливов и, в случае аварийной ситуации, подать сигнал о переполнении в систему управления или на исполнительные механизмы. Сигнализатор может контролировать изменение уровня жидкости в заданном диапазоне (как в данном случае).

Схема 64. САК уровня жидких, сыпучих и кусковых сред в емкости.

Уровнемеры ЗОНД-3М предназначены для бесконтактного автоматического дистанционного измерения уровня различных жидких сред, сыпучих и кусковых материалов, если скорость изменения уровня не превышает 0,5 см/с. Уровнемеры состоят из акустического преобразователя (АП) и преобразователя передающего измерительного модернизированного (ППИ-М), соединенных между собой трехжильным кабелем длиной до 500 метров.

Схема 65. Контроль уровня внешней поверхности и поверхности раздела двух жидкостей.

Волноводный уровнемер предназначен для измерения уровня и уровня поверхности раздела жидкостей, суспензий и твердых сыпучих сред. Волноводные уровнемеры Rosemount серии 3300 - это интеллектуальные приборы, построенные на основе волноводной технологии и обеспечивающие непрерывное надежное измерение уровня жидкостей и взвесей в сложных условиях эксплуатации.

Уровнемеры Rosemount серии 3300 (рис. 1.15) с успехом применяются в следующих отраслях промышленности: химическая и нефтехимическая, нефтегазовая, целлюлозно-бумажная, фармацевтическая, пищевая промышленность, производство напитков, контроль питьевой воды и сточных вод, энергетика (плотины и гидроэлектростанции).

Рис. 1.15. Волноводный уровнемер Rosemount серии 3300

Схема 66. Двухпозиционное регулирование уровня масла, дизельного топлива и других жидкостей в баке.

Датчики-реле уровня ДРУ-1ПМ (рис. 1.16) – предназначены для контроля верхнего или нижнего уровня масел, дизельного топлива и других жидкостей, неагрессивных по отношению к нержавеющей стали 08Х18Н10Т и сплаву 36НХТЮ.

Рис. 1.16. Датчик-реле уровня ДРУ-1ПМ

Принцип действия основан на изменении положения поплавка под воздействием выталкивающей силы контролируемой среды. Поплавок при своем перемещении рычагом воздействует на микропереключатель, включенный в электрические цепи сигнальных и пусковых устройств.

Схема 67. САР уровня жидкости в емкости.

Простой принцип магнитострикционных уровнемеров дает возможность применять их в различных областях. Непрерывное измерение высоты уровня не зависит от физических и химических свойств среды таких как, образование пены и пузырей, токопроводимости, давления и температуры в указанных пределах. Возможна передача сигналов на большие расстояния.

Изменение параметра приводит к появлению сигнала рассогласования и увеличению или уменьшению степени открытия клапана в зависимости от величины отклонения уровня.

Схема 68. Беспроводное регулирование уровня и давления.

Беспроводной интеллектуальный преобразователь дискретного сигнала предназначен для преобразования дискретных сигналов с реле давления, сигнализаторов уровня или расхода, не требующих внешнего питания, в беспроводной цифровой сигнал по протоколу WirelessHART с рабочей частотой 2,4 ГГц. Далее цифровые сигналы поступают в беспроводной шлюз 1420, затем в контроллер РСУ, а далее дискретные сигналы пердаются через магнитные пускатели на электромагнитные клапаны.

Параметры качества

Схема 75. САК содержания кислорода в газах и жидкостях (MG 8).

Парамагнитный анализатор кислорода (рис. 1.17) в газах MG8 позволяет определять концентрацию кислорода в газообразных смесях в диапазоне от 0-1 до 25 % О₂. Аналоговый выход: 4-20 мА (нагрузка не более 550 Ом). Дискретный выходы: (125 В пер. 3А, 30 В пост. 3А).

Рис. 1.17. Анализатор кислорода в газах MG8

Схема 76. САК концентрации серной кислоты и олеума.

Концентратомер КСО-У2 – стационарный промышленный автоматический прибор непрерывного действия, предназначенный для измерения концентрации серной кислоты и олеума. Прибор может быть также использован для измерения концентрации растворов, электрическая проводимость которых находится в пределах от 0,1 до 100,0 Cм/м. Область применения: производство серной кислоты. Производство и применение растворов, не содержащих взвешенных, осаждающихся частиц, не кристаллизующихся и не образующих пленок.

Схема 77. САК плотности жидкостей (нефть, спирты, растворители).

Принцип действия этих плотномеров основан на зависимости параметров упругих колебаний (вибрация), сообщаемых камере с анализируемым веществом или телу, размещенному в нем, от плотности этого вещества. Обычно в качестве параметра упругих колебаний используется частота собственных колебаний резонатора, находящегося в режиме автоколебаний (рис. 1.18).

Рис. 1.18. Вибрационный плотномер «ПЛОТ-3»

Вибрационный плотномер ПЛОТ-3 предназначен для автоматического измерения плотности жидкости с максимальной кинематической вязкостью до 200 мм2/с (200 сСт) в диапазоне температур от минус 40 до 85ºС и передаче измеренных значений по запросу извне в контроллер измерительной системы или в персональный компьютер по интерфейсу "токовая петля" (RS-232 или RS-485 с использованием адаптеров).

Схема 78. САК относительной влажности газа.

Микропроцессорные преобразователи температуры и влажности (рис. 1.19) имеют ЖК-индикатор. Выходной сигнал – 4...20 мА. Измеряемая температура от – 40 до +110°С. Измеряемая относительная влажность – 0...100 %. Вычисляемые параметры: температура точки росы (–40...+80°С), абсолютная влажность (0...180 г/м³), объемное влагосодержание (0...25000 х (100/Р) млн^–1).

Рис. 1.19. Измерительные преобразователи РОСА-10

Схема 80. Контроль качества покраски изделий.

Спектрофотометр TeleFlash Compact (рис. 1.20) измеряет цвет и оценивает цветовое отклонение от сильно текстурированных декоративных до глянцевых и влажных. TeleFlash Compact обеспечивает обширную зону измерения, подходящую для большого типа поверхностей, включая прессованный винил, объемную крупную продукцию, проволочную оплетку, синтетические пленки, краски (сухие и разведенные), ткани, ковровые покрытия, гранулы, пищевые пигменты, бумагу, порошки, стекло, керамику, металл, минералы и гипс. TeleFlash Compact – прибор для бесконтактного не повреждающего поверхность измерения цвета в лаборатории или на производстве. Для особых условий измерения TeleFlash снабжается штативом, рабочим столом или передвижным измерительным столиком. Измерения можно проводить в пыльных помешениях и во взрывоопасных условиях. Обеспечивает точное и качественное цветоизмерение. Измеряет цвет на расстоянии до 150 см, выдерживая небольшие изменения расстояния до образца. Качество измерения обеспечивается визуальными и аккустическими предупреждениями, показывающими, что колориметрические допуски были превышены. Прибор совместим с программным обеспечением, выполняющим контроль качества, расчет рецептур и цветокоррекцию. Дополнительно может использоваться бесконтактный пирометр, измеряющий температуру поверхности образца. Если интенсивность цвета изделия на контрольной отметке конвейера не соответствует заданной норме, то конвейер останавливается и происходит отбраковка изделия.

Рис. 1.20. Спектрофотометр TeleFlash Compact

Схема 81. САК плотности жидкостей (газов и взвесей).

Кориолисовые расходомеры и плотномеры предназначены для прямого измерения массового расхода, плотности, температуры, вычисления объемного расхода жидкостей, газов и взвесей (рис. 1.21). Кориолисовый расходомер состоит из датчика расхода (сенсора) и преобразователя. Сенсор напрямую измеряет расход, плотность и температуру. Преобразователь конвертирует полученную с сенсора информацию в стандартные выходные сигналы. При движении измеряемой среды через сенсор проявляется физическое явление, известное как эффект Кориолиса. Поступательное движение среды во вращательном движении сенсорной трубки приводит к возникновению кориолисового ускорения, которое, в свою очередь, приводит к появлению кориолисовой силы. Эта сила направлена против движения трубки, приданного ей задающей катушкой, т.е. когда трубка движется вверх во время половины ее собственного цикла, то для жидкости, поступающей внутрь, сила Кориолиса направлена вниз. Как только жидкость проходит изгиб трубки, направление силы меняется на противоположное. Таким образом, во входной половине трубки сила, действующая со стороны жидкости, препятствует смещению трубки, а в выходной способствует. Это приводит к изгибу трубки . Когда во второй фазе вибрационного цикла трубка движется вниз, направление изгиба меняется на противоположное. Сила Кориолиса и, следовательно, величина изгиба сенсорной трубки прямо пропорциональны массовому расходу жидкости.

Рис. 1.21.

Соотношение между массой и собственной частотой колебаний сенсорной трубки - это основной закон измерения плотности в кориолисовых расходомерах. В рабочем режиме задающая катушка питается от преобразователя, при этом сенсорные трубки колеблются с их собственной частотой. Как только масса измеряемой среды увеличивается, собственная частота колебаний трубок уменьшается; соответственно, при уменьшении массы измеряемой среды, собственная частота колебаний трубок увеличивается. Сенсоры серии ELITE®(CMF), погрешность измерения плотности 0,5 кг/м3. Номинальный диаметр трубопровода от 3 до 150 мм. Модели: CMF010, CMF010P, CMF025, CMF050, CMF100, CMF200, CMF300, CFM300A, CMF400. Преобразователь модели RFT9739, цифровые выходы HART (Bell 202). ЖКИ. Температурный диапазон (-240204)°С. Цифровой сигнал с интеллектуального датчика поступает на контроллер, где высвечивается величина значения плотности. Цифровой сигнал поступает также на вход ПК, где величина плотности может быть распечатана и использована по назначению (например, для построения графика изменения этой величины).

Схема 82. САК рН технологического раствора (РН – метр РН202) (контроль качества технологических растворов в разнообразных производственных процессах и мониторинг промышленных сточных вод).

Система измерения рН растворов (РН202) разработана для контроля качества технологических растворов в разнообразных производственных процессах и мониторинга промышленных сточных вод, а также для измерения рН воды высокой чистоты. Система имеет функции самодиагностики и выявляет неисправности сенсора во время измерений и при калибровке. PH- сенсор представляет собой помещенные в один корпус измерительный электрод, электрод сравнения и температурный сенсор. Каррозионностойкий, теплоустойчивый и механически прочный корпус сенсора обеспечивает долгий срок службы и допускает многократную индивидуальную замену измерительного электрода и электрода сравнения. Установка сенсоров в процессе осуществляется при помощи держателей различных конструкций с ультразвуковой, струйной, механической очисткой электродов и без очистки. взрывозащищенное исполнение прибора. Пределы измерений (2-15) рН. Температурный сенсор Pt 100. Выход (4-20) мА/ HART, цифровая связь по протоколу. ЖКИ. Параметры измеряемой среды: температура (-5 +105)°С, давление (0-500) кПа. Температура окружающей среды (-10+55)°С. Цифровой сигнал с интеллектуального датчика поступает на контроллер, где высвечивается величина значения рН. Цифровой сигнал поступает также на вход ПК, где величина рН может быть распечатана и использована по назначению (например, для построения графика изменения этой величины).

Схема 83. CАР относительной влажности газовой среды в помещении.

Заданное значение относительной влажности воздуха в помещении реализуем изменением подачи пара. Измерительные преобразователи температуры и влажности ИПТВ – 056 предназначены для преобразования значения относительной влажности и температуры газовых сред в унифицированный токовый сигнал. Область применения: хлебопекарная промышленность; мясопереработка - жарочные шкафы и камеры сушки колбас; деревообработка; энергетика - измерение влажности природного газа, дымовых газов. Принцип измерения влажности основан на изменении электрической емкости чувствительного элемента и преобразовании этого изменения в электрический унифицированный сигнал с учетом компенсации температурной зависимости. Температура измеряется термопреобразователем сопротивления типа Pt100 фирмы "Sensycon". Сенсор влажности и термопреобразователь сопротивления Pt100 защищены от воздействия пыли, масла и т.д. Длина рабочей части (80 -1000) мм. Масса (0.4 - 0,7) кг, к=2. Выходной сигнал (4-20) мА (модификация М3-04).

Степень защиты от воздействия пыли и воды по ГОСТ 14254. Поверка - 1 раз в год. Гарантия со дня ввода в эксплуатацию 12 мес. Цифровой сигнал с датчика поступает на контроллер, где высвечивается величина текущего значения относительной влажности, которая сравнивается с введенным в контроллер заданным значением. При наличии рассогласования регулирующее воздействие с контроллера в виде (4-20) мА идет на регулирующий клапан подачи пара. Сигнал поступает также на вход ПК, где величина относительной влажности может быть распечатана и использована по назначению (например, для построения графика изменения этой величины). Величина заданного значения при необходимости может быть изменена с клавиатуры ПК. В результате функционирования контура регулирования значение относительной влажности в помещении будет стабилизировано на заданном значении.

Схема 84. Анализ состава дымовых газов и автоматическое включение вытяжной вентиляции.

При превышении концентрации в дымовых газах компонента (в данном случае CO₂) величины 5 об.% срабатывает сигнализация, магнитный пускатель включает электродвигатель вентилятора. Происходит очищение воздуха в цехе. Анализатор дымовых газов SG800 представляет собой серию анализаторных систем, предназначенных для комплексного анализа дымовых газов. Основная область использования таких систем – непрерывный контроль выбросов в атмосферу. SG800 выполняются в виде отдельно стоящего шкафа или стойки, комплектуются инфракрасным газовым анализатором, циркониевым анализатором кислорода и системой пробоподготовки и могут одновременно измерять концентрацию до 5 компонент, таких как диоксид серы (SO₂), окислы азота (NOx), монооксид углерода (CO), диоксид углерода (CO₂) и кислород (O₂). Объекты измерения: концентрация NOx, SO₂, CO, CO₂, O₂ в дымовых газах; Комплексный анализатор дымовых газов. Диапазоны измерения: NOx - мин. (0 – 50) ppm, макс.(0-2000) ppm; SO₂- мин.(0 -50) ppm, макс.(0 - 1000) ppm; CO -мин.(0 -100) ppm, макс.(0 - 2 )об.%; CO₂- мин. (0 -1) об.%, макс. (0 – 20) об.%; O₂-мин.(0 - 10) об.%, макс. (0 - 25 ) об.%. ЖКИ. Выход (4-20)мА или (0 - 1) В постоянного тока. Сигнал (4 -20) мА с анализатора поступает на контроллер, где высвечивается величина текущего значения концентрации компонента CO₂ в дымовых газах. Эта величина сравнивается с введенным в контроллер заданным значением (ПДК). При наличии рассогласования регулирующее воздействие с контроллера в дискретном виде включает магнитный пускатель, а, следовательно, и электродвигатель вентилятора. Включается аварийная вентиляция. Сигнал (4-20) мА с контроллера ПАЗ а поступает также на вход ПК, где величина концентрации может быть распечатана и использована по назначению (например, для построения графика изменения этой величины). В качестве анализатора (аналога SG800) может быть использован также стационарный многокомпонентный газоанализатор промышленных выбросов «АНКАТ-410» («Номенклатурный перечень» ФГУП СПО «АНАЛИТПРИБОР», г. Смоленск 2007. с.73). Газоанализатор используется для технологического контроля топливосжигающих и технологических установок, измеряет концентрации О₂, СО, CО₂.NО, NО₂, SО₂, H₂S, HCL, NH₃, C_I₂, а также для анализа отработавших газов СО, NO, NO_X, I_CH. Область применения: топливосжигающие и технологические установки предприятий энергетики, металлургической, стекольной, химической и нефтяной промышленностей, предприятия - производители строительных материалов. Унифицированные выходные сигналы: (4-20)мА, цифровой выход RS-232 и RS-485 . Релейный выход - 6 реле для срабатывания от сигнализации. Температура окружающей среды (+5 +45)°C.

Схема 85. Анализ проб газа и жидкостей.

Газовый хроматограф GC1000 MARK II выделяет из газовой смеси отдельные компоненты и последовательно их определяет.

Данный газовый хроматограф широко используется на предприятиях различных отраслей промышленности: нефтехимической и перерабатывающей, химической, фармацевтической, черной металлургии, а также в энергетике и при контроле за окружающей средой.

Хроматограф GC1000 MARK II (рис. 1.22) может анализировать пробы газа и жидкостей с температурами кипения до 450°С.

Таблица 1.16. Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ воздухерабочей зоны [2]

№ п/п	Вещества	Формула	ПДК, мг/м³
1	Азота диоксид	NO₂	2
2	Азота оксиды (в пересчете на NO₂)	-	5
3	Азотная кислота	HNO₃	2
4	Проп-2-ен-1-аль	C₃H₄O	0.2
5	Алкены (в пересчете на С)	С₂-С₁₀	300/100
6	Аммиак	NH₃	20
7	Пропан-2-он	C₃H₆O	800/200
8	Бензин (растворитель топливный)	-	300/100
9	Бензол	С₆Н₆	15/5
10	Бутан-1-ол	С₄Н₁₀О	30/10
11	2-Метилпропан-2-ол	С₄Н₁₀О	10
12	Бутилацетат	С₆Н₁₂О₂	200/50
13	Этенилацетат	С₄Н₆О₂	30/10
14	Гексан	С₆Н₁₄	900/300
15	Гидроксибензол	С₆Н₆О	1/0,3
16	ДиЖелезо триоксид	Fe₂O₃	-/6
17	Этоксиэтан	С₄Н₁₀О	900/300
18	Канифоль	-	4
19	Керосин (в пересчете на С)	-	600/300
20	Диметилбензол (смесь 2-, 3-, 4-изомеров)	С₈Н₁₀	150/50
21	Марганец в сварочных аэрозолях при его содержании
	до 20%	Mn	0.6/0.2
	от 20 до 30%	Mn	0.3/0.1
22	Масла минеральные нефтяные	-	5
23	Метан	СН₄	7000
24	Метантиол	СН₄S	0.8
25	Метилбензол	С₇Н₈	150/50
26	Озон	О₃	0,1
27	Свинец и его неорганические соединения (по свинцу)	-	-/0,05
28	Сера диоксид	О₂S	10
29	Серная кислота	H₂O₄S	1
30	Дигидросульфид	H₂S	10
31	Сольвент-нафта (в пересчете на С)	-	300/100
32	Гидрохлорид	ClH	5
33	Этенилбензол	C₈H₈	30/10
34	Уайт-спирит (в пересчете на С)	-	900/300
35	Углеводороды алифатические предельные С_1-10 (в пересчете на С)	-	900/300
36	Углерод оксид	СО	20
37	Формальдегид	СН₂О	0,5
38	Гидрофторид (в пересчете на фтор)	FH	0,5/0,1
39	Хлор	Cl₂	1
40	диХром триоксид (по хрому III)	Cr₂O₃	3/1
41	Щелочи едкие (растворы в пересчете на гидроксид натрия)	-	0,5
42	Этановая кислота	С₂Н₄О₂	5
43	Этанол	С₂Н₆О	2000/1000
44	Этантиол	С₂Н₆S	1
45	Этилацетат	С₄Н₈О₂	200/50
46	2-Этоксиэтанол	С₄Н₁₀О₂	30/10

окончание таблицы 1.16

1	2	3	4
47	Магний оксид	MgO	4
48	Магний сульфат	MgO₄S	2
49	Алюминий и его сплавы	-	6/2
50	Бор аморфный и кристаллический	В	5/2
51	Титан	Тi	-/10
52	Ртуть	Hg	0.01/0.005
53	Сплав алюминия с магнием	АМ-50	6
54	Антрацен-9, 10 дион	C₁₄H₈O₂	5
55	Нафталин	C₁₀H₈	20
56	Кремнемедистый сплав	-	-/4
57	Нитрат натрия	NnaO₃	5
58	Нитрат калия	KNO₃	5
59	Хромфосфат	CrO₄P	2
60	Магний оксид	MgO	4
61	диАлюминий триоксид	Al₂O₃	-/6
62	Титан диоксид	O₂Ti	-/10
63	Дихлорметан	CH₂Cl₂	100/50
64	Стронций карбонат	CO₃Sr	6
65	Метилбензол	C₇H₈	150/50
66	1,2 – Дихлорэтан	С₂Н₄Сl₂	30/10
67	NN-диметилформальдегид	C₃H₇NO	10
68	Тетрахлорметан	CCl₄	20/10
69	Этилацетат	С₄Н₈О₂	200/50

Таблица 1.17 Предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих

веществ в атмосферном воздухе[3]

№ п/п	Вещества	Формула	ПДК, мг/м³
1	Азота диоксид	NO₂	0,085
2	Азота оксиды (в пересчете на NO₂)	NO	0,4
3	Азотная кислота	HNO₃	0.4
4	Аммиак	NH₃	0.2
5	2-аминоэтанол	С₂Н₇NO	–
6	Бензин (растворитель топливный)	–	5
7	Бутилацетат	С₆Н₁₂О₂	0,1
8	Бензол	С₆Н₆	0,3
9	Гексан	С₆Н₁₄	60
10	диЖелезо триоксид	Fe₂O₃	–
11	Бутилацетат	С₆Н₁₂О₂	0,1
12	Гидроксибензол	С₆Н₆О	0,01
13	Канифоль	–	0,3
14	Метантиол	СН₄S	0,0001
15	Озон	О₃	0,16
16	Сера диоксид	О₂S	0,5
17	Серная кислота	H₂O₄S	0,3
18	Дигидросульфид	H₂S	0,008
19	Гидрохлорид	ClH	0,2
20	Углерод оксид	СО	5,0
21	Формальдегид	СН₂О	0,035
22	Хлор	Cl₂	0,1
23	Этановая кислота	С₂Н₄О₂	0,2
24	Этанол	С₂Н₆О	5
25	Этантиол	С₂Н₆S	5*10^-5
26	Этилацетат	С₄Н₈О₂	0,1
27	Диметилбензол (смесь 2-, 3-, 4-изомеров)	С₈Н₁₀	0,2
28	Тетрахлорэтилен	С₂Сl₄	0,5
29	Метилбензол	С₇Н₈	0,6
30	Хром (в пересчете на хром VI оксид)	CrO₂	–
31	Полиэтен	[С₂Н₄]_n	3

Таблица 1.18. Перечень вредных веществ для воды водных объектов [4]

№	Название	ПДК, мг/л
1	Акриловая кислота	0,003
2	Алифатические амины высшие	0,0003
3	Бутиловый спирт	0,03
4	Винилацетат	0,01
5	Гексан	0,5
6	Гидрохинон	0,001
7	Дициклопентадиен	0,01
8	Метакриловая кислота	0,005
9	Метилацетат	0,3
10	Метиловый спирт	0,1
11	Тетрахлорэтилен	0,16
12	Тетрафторэтилен	0,04
13	Толуол	0,5
14	Трихлорэтилен	0,01
15	Хлороформ	0,005
16	Уксусная кислота	0,01
17	Фенол	0,001
18	Формалин	0,25
19	Этиловый спирт	0,01

Большой ЖК-дисплей хроматографа и возможность дистанционного техобслуживания через персональный компьютер значительно облегчают эксплуатацию данного прибора. Основные характеристики хроматографа: измеряемая среда: газ или жидкость. Используемые типы детекторов TCD, FID, FPD, Метанатор. Пределы измерений: TCD: 10 ррm...100%; FID: 1 ррm...100%; FPD: 1ррm...0,1%. Максимальное количество измеряемых потоков 31. Максимальное количество измеряемых компонентов 255. Воспроизводимость ±1% шкалы. Параметры окружающей среды : температура (-10,+.50)°С; влажность: < 95%. Выходы: аналоговый: (4 - 20) мА (36 точек); порт связи: RS422/RS232. Реле сигнализации: 8; Питание 220 В/ 50 Гц. Сигнал (4 - 20) мА с анализатора поступает на контроллер, где высвечивается величина текущего значения концентрации компонента CO_2.. Сигнал 4 - 20 мА с контроллера поступает также на вход ПК, где величина концентрации может быть распечатана и использована по назначению (например, для построения графика изменения этой величины). Превышение ожидаемого значения концентрации компонента CO₂ величины 5об.% сигнализируется.

Рис. 1.22. Хроматограф GC1000 MARK II

Схема 86. Система улавливания пыли из отработанных и дымовых газов. Устройство для мониторинга пыли DT400G.

При превышении установленной величины концентрации пыли 0,5 мг/м^З срабатывает световая сигнализация, и система улавливания пыли из отработанных и дымовых газов начинает работать. Пудра и гранулированные материалы используются во многих отраслях промышленности. При производстве фарфора, керамики, цемента, химикатов, медикаментов и т.п. порошки и гранулы являются исходным материалом или полуфабрикатом, и в таких процессах улавливание пыли позволяет уменьшить потери. Основными средствами улавливания пыли являются мешочные фильтры и электростатические пылеуловители. Для эффективного контроля концентрации пыли в отработанных газах после фильтрации существуют различные виды датчиков пыли. DT400G работает на электростатическом принципе. Этот метод обеспечивает минимальные флуктуации на выходе, надежность и долговечность, отличную воспроизводимость результатов и простоту техобслуживания. Непрерывное поточное измерение концентрации практически любых видов твердых частиц.

Объект измерения: твердые частицы в газах.
Состав частиц: не лимитирован.
Размер частиц: 0,3 мкм и более.
Диапазон измерения: от 0,1 мг/м^З до 1 кг/м^З.
Технологические условия:
- Температура: не более 200 °С.
- Давление: не более 200кПа.
- Скорость газа: от 4 м/с до 30 м/сек.
- Влажность: не более 40 % об.
Выходной сигнал: (4-20 )мА.
Контактный выход (сигнализация по верхнему пределу): 3 А, 240 В перем. тока; 3 А, 30 В пост, тока.
Время демпфирования: от 1 до 30 сек.
Материал датчика: нержавеющая сталь, эквивалент SUS 316L
Напряжение питания: 90-110 В (50/60 Гц) или 180-250 В (50/60 Гц).
Потребляемая мощность: 3 ВА.
Размеры: (81 х 252 х 690) мм.

Сигнал 4-20 мА с анализатора поступает на контроллер, где высвечивается величина текущего значения концентрации компонента. Сигнал 4-20 мА с контроллера поступает также на вход ПК, где величина концентрации может быть распечатана и использована по назначению (например, для построения графика изменения этой величины).

Схема 87. Контроль содержания взвешенных частиц в газовых потоках на предприятиях.

Прибор контроля запыленности газовых потоков ПИКП-Т предназначен для непрерывного контроля качества работы фильтрующих устройств различного типа действия, а также для технологического и экологического мониторинга (непрерывный экологический и технологический контроль содержания взвешенных частиц в газовых потоках на предприятиях теплоэнергетической, металлургической, стекольной, химической, нефтехимической, пищевой промышленностей, при производстве строительных материалов и в других отраслях народного хозяйства). Диапазон измерений массовой концентрации пыли (0-3000) мг/м³. Диаметр детектируемых твердых частиц от 0,3мкм. Выход (4-20)мА. Параметры анализируемой среды: температура (0-200)°С, влажность до 98%, скорость газового потока (4-30) м/сек. Температура окружающей среды (-40 + 50)°С. Параметры анализируемой среды: температура (0  + 200) °С; влажность до 98%; скорость газового потока (4- 30) м/с. Уровень запыленности (в процентах от выбранного максимального уровня запыленности или в абсолютной величине мг/м³) отражается на цифровом светодиодном индикаторе. Предусмотрена световая сигнализация определенной величины запыленности газового потока. В ПК осуществляется вывод информации в табличном и графическом виде; архивирование информации; поиск наибольших и наименьших значений; усреднение показаний за заданный интервал времени; сохранение данных в файл.

Схема 91. Контроль проводимости очищенной и бойлерной воды, разнообразных измерений проводимости в химической, пищевой и фармацевтической промышленности.

Система измерения проводимости серии ЕХА SC включает преобразователи моделей SC202 (двухпроводный) и SC402 (четырехпроводный). Системы измерения проводимости предназначены для измерений проводимости очищенной и бойлерной воды, разнообразных измерений проводимости в химической, пищевой и фармацевтической промышленности, а также измерений очищающих, промывочных и электролитических растворов в крупнотоннажных производствах, в т.ч. измерений концентрации. Имеется взрывозащищенное исполнение системы. На большой ЖК-дисплей преобразователя выводится одновременно измеренное значение проводимости и, по выбору пользователя, температуры/концентрации. Имеется автоматическое переключение на ЖК-дисплее единиц измерений мкСм/см или мСм/см. Выходной сигнал 4-20 мА/HART , цифровой. Класс точности: 1%. Параметры измеряемой среды: температура (0105) °С; давление- до 1 МПа. Температура окружающей среды 1050°С. Цифровой сигнал с измерителя проводимости SC 202/402 поступает на контроллер, где высвечивается величина текущего значения параметра, а также поступает также на вход ПК, где величина параметра может быть распечатана и использована по назначению (например, для построения графика изменения этой величины).

Электрические и механические параметры

Схема 92. Контроль числа оборотов электродвигателя мешалки.

Тахометр электронный модели ТЭЗ ТУ 4218-078-12150638-2001 предназначен для преобразования сигналов датчиков вращения, индикации измеренного значения угловой или линейной скорости, выдачи выходного сигнала управления 4-20мА по достижении минимальной и максимальной уставки. Соответственно имеются два реле с переключающимися контактами. Тахометр используется при температуре воздуха +10+35°С, влажности воздуха не более 80%. Диапазон измерения угловой скорости 1-40000 об/мин. Линейная скорость вращения (0,1-2000) м/мин (V). Погрешность 0,1 % V. Оптоэлектрический датчик оборотов Т2 тахометра электронного ТЭЗ бесконтактный, работает на отражение для измерения угловой скорости. Интерфейс связи с компьютером - RS485. Длина соединительного кабеля между электронным блоком и датчиком – 10 м. Сигнал с тахометра поступает на контроллер, где высвечивается величина текущего значения параметра, а также поступает также на вход ПК, где величина параметра может быть распечатана и использована по назначению (например, для построения графика изменения этой величины).

Схема 93. Запуск электродвигателя мешалки.

При нажатии кнопки включения и выключения срабатывает магнитный пускатель. В результате включается в работу электродвигатель мешалки.

Схема 94. Контроль мощности, тока и напряжения электрического оборудования.

Монтируемый на панели измеритель мощности PR 300 (рис. 1.23) с 3-строчным дисплеем объединяет в одном устройстве все функции измерения параметров электрического тока. Предназначен для отображения на дисплее и вывода значений мощности для различных типов электрического оборудования. Имеет большой трехстрочный дисплей. Возможно одновременное отображение значений тока, напряжения и назначаемых пользователем параметров. Преобразует мощность (активную, реактивную, полную), напряжение, ток, частоту и фазу в сигнал 4...20 мА. Существует возможность задавать уставки для вывода сигнализации. Измерение максимального и минимального значений напряжения, максимального значения тока и др., например, использование внешнего дискретного входа для измерения энергии в произвольные моменты времени. Существует возможность вывода импульсов, пропорциональных энергии. PR300 работает с входными цепями напряжением до 600 В.

Рис. 1.23. Измеритель мощности PR 300

Схема 95. Контроль скорости вращения и проскальзывания транспортерной ленты бесконтактным датчиком ДКС.

Датчик контроля скорости (ДКС) (рис. 1.24) предназначен для контроля остановки или снижения скорости вращения (движения) различных устройств, таких, как конвейеры, транспортеры, барабаны. Может применяться для выявления аварийного проскальзывания ленты на транспортере.

Датчик контроля скорости представляет собой индуктивный датчик со схемой контроля частоты импульсов воздействия и бинарным выходом.

Рис. 1.24. Схема установки датчика контроля скорости

Контролируемый вращающийся объект непосредственно или с помощью соединенного с ним металлического объекта воздействует на чувствительный элемент датчика с частотой, пропорциональной частоте вращения. При нормальной частоте вращения на выходе датчика и на нагрузке есть напряжение. Если скорость движения ленты уменьшается, то транспортер останавливается.

Схема 96. Контроль провисания бумаги при производстве полотна (бесконтактный датчик типа Т (ВБО).

Датчики типа Т (рис. 1.25) характеризуются тем, что излучатель и приемник размещены в отдельных корпусах. Прямой оптический луч идет от излучателя к приемнику и может быть перекрыт объектом воздействия. В этом случае двигатель вала останавливается (рис. 1.26).

Рис. 1.25. Оптический бесконтактный выключатель типа Т

Рис. 1.26. Контроль провисания бумаги

Схема 97. Контроль обрыва клинового ремня бесконтактным датчиком типа Д (ВБО).

Датчик типа D размещен в одном корпусе, имеет излучатель и приемник. Приемник принимает луч, рассеянно отраженный от объекта воздействия. Объект может перемещаться как вдоль относительной оси, так и под углом к ней (рис. 1.27).

Рис. 1.27. Контроль обрыва клинового ремня

Таким образом, датчики ВБО могут использоваться для контроля проезда, наличия крышек и этикеток, контроля обрыва клинового ремня, контроля провисания бумаги и т.д. При этом во всех случаях происходит прерывание луча, что приводит к остановке двигателя.

Схема 98. Контроль верхнего и нижнего уровня жидких и сыпучих материалов емкостным бесконтактным датчиком типа ВБЕ.

Широкое применение емкостные выключатели нашли в качестве надежных и дешевых датчиков контроля максимального или минимального уровня жидких или сыпучих материалов (рис. 1.28-1.29). Монтаж и обслуживание производится вне резервуаров или бункеров. Емкостной выключатель срабатывает и от материала, находящегося за каким-либо диэлектриком, например, он будет чувствовать муку через пластину из стеклотекстолита. При достжении максимального (минимального) уровня жидких или сыпучих материалов в бункере транспортер останавливается (начинает движение).

Рис. 1.28. Емкостной бесконтактный выключатель

Рис. 1.29. Примеры применения емкостного бесконтактного выключателя

Схема 99. Контроль за наличием меток оптическим бесконтактным датчиком метки ДОМ.

Оптические датчики метки применяются в автоматических установках парфюмерной, пищевой, легкой промышленности (в системах позиционирования объектов с цветной меткой). Объектами могут быть упаковочная пленка, тюбики в парфюмерии, упаковка в пищевой промышленности и т.п. (рис. 1.30).

Датчики ДОМ работают на рассеянное отражение от объекта в видимой области спектра и могут иметь излучение красного, зеленого и голубого цвета.

Рис. 1.30.

Если метка на объекте отсутствует, то конвейер останавливается (электродвигатель выключается). Загорается сигнальная лампа.

Схема 100. Контроль непрерывного линейного перемещения твердых (сыпучих) сред на лентах транспортеров, перемещения ковшей норий и других подобных механизмов, обнаружения движения потока продукта в самотечном, аэрозольном и пневматическом транспорте, а также сигнализации попадания продукта в воздухопроводы, наличия продукта на конвеерной ленте.

Сигнализатор движения радиоволновый СДР101П (рис.1.31-1.33) предназначен для непрерывного контроля (сигнализации) линейного перемещения твердых (сыпучих) сред на лентах транспортеров, перемещения ковшей норий и других подобных механизмов, обнаружения движения потока продукта в самотечном, аэрозольном и пневматическом транспорте, а также сигнализации попадания продукта в воздухопроводы, наличия продукта на конвеерной ленте. Сигнализатор может быть использован для своевременного отключения механизмов при их холостой (без продукта) работе в целях экономии электроэнергии.

Размещенный в приборе передатчик излучает радиоволну с фиксированной частотой в направлении поверхности контролируемого объекта. Частота отраженного от этой поверхности сигнала отличается от излученной, если поверхность движется в пространстве.

В результате сложения и детектирования отраженного и излученного сигналов в приемнике выделяется сигнал разностной частоты, пропорциональный линейной скорости движения.

Достоинства: отсутствие контакта с контролируемым продуктом; простота и надежность прибора; современная элементная база; малые габаритные размеры и масса. Основные функции: восприятие радиальной, по отношению к направлению излучения, составляющей скорости движения продукта, механизмов или их агрегатов; выдача релейного сигнала, соответствующего наличию или отсутствию движения, с задержкой времени включения (выключения); световая индикация, отображающая режим работы.

Рис. 1.31. Варианты размещения прибора для сигнализации наличия или отсутствия продукта на ленте транспортера или конвейера

Рис. 1.32. Вариант размещения прибора для сигнализации наличия или отсутствия продукта в продуктотрубопроводе

Рис. 1.33. Вариант размещения прибора для сигнализации движения

вращающихся частей и механизмов

Схема 101. Дозирование сыпучего материала.

Дозирование сыпучего материала в открытые мешки осуществляется при помощи шнекового дозатора ДШФ-О.

В практике дозирования могут бять использованы также и другие дозаторы (см. том 1):

Дозатор шнековый бункерный для добавок (ДШБД). Дозатор добавок предназначен для дозирования сыпучих и плохосыпучих материалов в смеситель или емкость. Работа дозатора основана на принципе грубой (основной) засыпки продукта с последующей тонкой досыпкой до заданного веса.

Дозатор бункерный дискретного действия (ДБД). Предназначен для автоматического взвешивания сыпучих и плохосыпучих продуктов, поступающих потоком (зерно, крупа, мука, семена зернобобовых и маслянистых культур, комбикорма, гранулы пластмасс, минеральные вещества, строительные смеси). Принцип работы основан на суммировании порций (доз) продукта, что позволяет получить повышенную точность при взвешивании больших партий продукта.

Дозатор фасовочный для сыпучих продуктов «ДОРА». Предназначен для автоматического взвешивания, дозирования и фасовки сыпучих продуктов (зерно, сахар, крупы, гранулированные вещества и др.) в любые открытые мешки шириной не менее 410 мм

Схема 102. Измерение массы материала.

В зависимости от того, где находится центр тяжести (ниже или выше места крепления датчика усилий) используют датчики консольного типа и S-образные датчики( сжатия/растяжения).

Таким образом, схема измерения усилий представляет собой последовательность: датчик усилий, программируемый измерительный преобразователь и контролирующий прибор (контроллер).

Консольные тензодатчики представляют из себя консольную балку, а их принцип действия основан на преобразовании механической деформации сдвига в пропорциональный электрический сигнал (рис. 1.34-1.35). Применяются как измерительные элементы в платформенных весах.

Рис. 1.34. Консольный тензодатчик

Рис. 1.35. Схематическое изображение возможных

вариантов установки тензодатчика и воздействия

на него нагрузки.

Область применения датчиков консольного типа (см. том 1).

AR - Для ювелирных и лабораторных весов.

BE/BEF - Для серийных и недорогих изделий.

AQ - Для почтовых и торговых весов.

AL - Для почтовых и торговых весов.

AK - Для пищевой и хим. пром – ти.

AG - Универсальный тип. Высокая точ-ность.

AH - Дополняет серию AG в сторону больших нагрузок.

AP - Работа со значительными несимметричными нагрузками .

SK30X - Низкопрофильный. для всех типов платформы.

SB30X - Для низкопрофильных напольных весов .

F60X - При совместном использовании с STAICAN идеально подходит для дозирующих систем.

Датчики сжатия/растяжения. Их принцип действия основан на преобразовании механической силы вдоль оси симметрии датчика в пропорциональный электрический сигнал (рис. 1.36-1.39).

Рис. 1.36. Датчик сжатия/растяжения

Рис. 1.37. Схематическое изображение возможных

вариантов установки датчика сжатия/растяжения

и воздействия на него нагрузки

Рис. 1.38. S – образный датчик силы растяжения и сжатия

Рис. 1.39. Схематическое изображение возможных

вариантов установки S – образного датчика

сжатия/растяжения и воздействия на него нагрузки

Область применения S-образных датчиков (см. том 1).

Датчики сжатия:

ZF - Для механических платформенных весов.

SD25X - Для автомобильных весов.

Датчики растяжения (для силосов, цистерн, резервуаров):

CA40X.

R10X.

Таким образом, схема измерения усилий в нашем случае представляет собой последовательность: датчик усилий типа АК, программируемый измерительный преобразователь PAX S и вторичный прибор (контроллер). Пределы измерения для типа АК составляют 6; 12;30; 60;120; 300 кг. В нашем случае – 250 кг. Весовой терминал PAX S является программируемым, и может использоваться как в системах контроля, так и в системах регулирования

Программируемый измерительный преобразователь с

цифровой индикацией PAX S

Рис. 1.40. Программируемый измерительный преобразователь с

цифровой индикацией PAX S

Для промышленных весоизмерительных систем;
Подключение до 4 параллельно соединенных датчиков (350 Ом);
Четырехпроводная схема подключения;
Погрешность измерения 0.02%;
Скорость измерения до 20 отсчетов/с
Светодиодный 5-разрядный индикатор с высотой знака 14 мм;
Модули расширения: дискретные (выходные реле или транзисторы); аналоговые 0-10В или 4-20mA; интерфейсные (RS-232, RS-485, ModBus RTU, PROFIBUS-DR или DeviceNet);
Габаритные размеры 96.5х49.5х106.6мм;
Степень защиты по передней панели IP65;
Диапазон рабочих температур от 0 до +45С

Производитель: Фирма «SCAIME»

Схема 103. Использование микропроцессорного реле времени в технологическом процессе прессования изделий.

Оператор нажатием пусковой кнопки через магнитный пускатель включает в работу реле времени, настроенное на определенные временные интервалы. По истечении заданного времени реле времени включает электродвигатель и верхняя плита поднимается. В результате готовая деталь извлекается, а ее место занимает новая заготовка. Реле времени позволяет отпрессовать до 30 деталей за одну программу (рис. 1.41).

Рис. 1.41. Реле времени УТ 24

В процессе прессования плиты должны иметь определенную температуру (80С). Она достигается изменением подачи воды, пара через электромагнитный трехходовой клапан. Если температура плит будет ниже 80С, то дискретный сигнал с РСУ включает электромагнитный клапан. В результате, для обогрева плит будет подаваться пар. Аналогичное регулирование температуры плит пресса осуществить с помощью ТЭНов.

Схема 104. Контроль количества изделий на конвейере.

Оптические датчики метки (ДОМ) применяются в автоматических установках парфюмерной, пищевой, легкой промышленности (в системах позиционирования объектов с цветной меткой). Объектами могут быть упаковочная пленка, тюбики в парфюмерии, упаковка в пищевой промышленности и т.п. На изделие наносится контрастная метка, благодаря чему можно судить о количестве изделий, прошедших по конвейерной ленте (или о метраже).

<<< < Предыдущая 1 2 34 / 124 5 6 7 8 9 10 11 12 > Следующая >>>

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

#
12.03.201532.26 Кб10заявление на мат помощь.doc
#
12.03.20151.14 Mб58Заявление на получение банковской карты.pdf
#
12.03.201554.27 Кб22Заявление на социальную стипендию.doc
#
12.03.20151.22 Mб62зотк.docx
#
30.08.201976.34 Кб6ИБ.docx
#
12.03.201510.28 Mб481Ившин А Том 2.doc
#
22.12.2018187.54 Кб9ИГиПЗС.docx
#
26.11.201942.99 Кб4игра 31.10 ЧГК .docx
#
23.03.2016507.19 Кб463игротека.docx
#
12.03.2015110.91 Кб48Идентификация и фальсификация для ИТЦ.docx
#
21.08.2019158.21 Кб0измененный вариант критерий ПОСЛ.doc