
- •Автоматизация производственных процессов.
- •Иерархия уровней асу тп.
- •Локальные системы.
- •Классификация систем регулирования.
- •Структурная схема сар.
- •Статические и динамические характеристики элементов сар.
- •Погрешность измерений.
- •Некоторые вопросы теории сар.
- •Структурная схема системы автоматического регулирования.
- •Технические средства автоматизации (тса)
- •Измерительные преобразователи
- •Измерение температуры
- •Измерение уровня
- •Измерение расхода
- •Преобразователи сигнала
- •Электро-пневмопреобразователь эпп
- •Влияние параметров настройки регулятора на форму переходного процесса, т.Е. На показатели качества регулирования
- •Рассмотрим графики:
- •Объект без самовыравнивания:
- •Промышленные контроллеры
- •Автоматические регуляторы.
- •Исполнительные устройства (иу)
- •Расчет иу
- •Автоматизация теплообменника
- •Автоматизация печи.
- •Автоматизация компрессора. Центробежный компрессор.
- •Автоматизация массообменных процессов. Автоматизация сепаратора.
- •Развёрнутая функциональная схема сепаратора
- •Автоматизация процесса стабилизации нефти.
- •Автоматизация процесса абсорбции.
- •Интеллектуальные датчики (ид).
- •Автоматизация скважин.
- •Автоматизация газовых скважин.
- •Автоматизация нефтяных скважин.
Измерение уровня
Для измерения уровня используются приборы, которые классифицируются по принципу действия:
Поплавковые
Буйковые
Гидростатические
Электрические
Радиоизотопные
Радиоакустические
Визуальные
Визуальные
В данном методе используются указательные стекла, которые устанавливаются на аппаратах (длина до 0,5 м)
Поплавковые
В качестве чувствительного элемента или измерительного преобразователя используется поплавок, находящийся на поверхности жидкости.
Буйковые
В основу метода положен закон Архимеда. Чувствительный элемент – буек, плотность которого больше плотности жидкости.
Акустические
Измерение уровня осуществляется по времени прохождения ультразвуковыми колебаниями расстояния от излучателя до границы раздела двух сред и обратно к приемнику.
Гидростатические
Уровень измеряется гидростатическим давлением создаваемого столбом жидкости.
Измерение расхода
Существуют следующие методы измерения расхода, которые можно разделить по принципу действия:
Расходомеры, работающие по принципу переменного перепада давления на сужающем устройстве
Расходомеры, работающие по принципу постоянного перепада давления на сужающем устройстве (ротаметры, в основном в лабораторных условиях)
Электромагнитные расходомеры
Тепловые расходомеры
Ультразвуковые расходомеры
Метод переменного перепада давления
Основан
на зависимости
,
где
f – расход;
k – коэффициент, зависящий от потерь, свойств жидкости и др.;
- перепад давления.
Для создания перепада давления используются следующие устройства:
Диафрагма
Сопло
Сопло Вентури
Электромагнитные расходомеры
В них используется закон электромагнитной индукции (закон Фарадея): В проводнике, пересекающем магнитные силовые линии, индуцируется ЭДС, пропорциональная скорости движения проводника.
Метод используется для газов и жидкостей с определенной электорпроводностью (нефтепродукты, спирт и др.).
Измеряют наведенную в жидкости ЭДС и определяют скорость потока или объемный расход жидкости.
-
магнитная индукция;
-
внутренний диаметр трубопровода;
-
средняя скорость потока;
-
объемный расход.
Если
=const,
то
.
Пределы измерения:
=1-2500
м3/час;
=10-1000
мм; класс точности 1-2,5.
Тепловые расходомеры
Принцип действия основан на нагреве потока жидкости и измерении разности температур до и после нагревателя.
При больших расходах перепад давления обратно пропорционален расходу (калориметрические расходомеры).
Класс точности 0,5-1.
Ультразвуковые расходомеры
Все ультразвуковые расходомеры действуют по транзито-временному дифференциальному методу.
Ультразвуковая волна (УЗВ) движущаяся по течению продукта распространяется с большей скоростью, чем волна, движущаяся против течения.
Времена
перехода (транзита)
и
непрерывно измеряются. Разность во
времени (
)
движения двух УЗВ прямо пропорциональна
значению скорости течения
,
умноженной на поперечное сечение
трубопровода.
;
;
-
скорость звука в продукте;
-
константа калибровки.
Параметры среды (электропроводность, давление, плотность и др.) не влияют на результаты измерений.
Такие расходомеры предназначены для измерения расхода различных сред (жидкости, газа, агрессивные и коррозионные среды).
Требование: акустическая передаваемость и низкое содержание газа и твердых примесей в жидких средах и крайне неоднородно распределенные примеси (или влага) в газообразных средах.