Білет №25. Питання №1. Пневмосиловий вимірювальний перетворювач. Будова, призначення, принцип дії, область застосування.

Пневмосилові перетворювачі з уніфікованим сигналом 20—100 кПа поширені у пневматичних системах вимірювання та регулювання. За основу їхньої роботи покладено метод силової компенсації зусиль чутливого елемента зусиллям зворотного зв'язку перетворювача.

Принципова схема перетворювача наведена на рис. 8. Вимірювана величина А, діючи на чутливий елемент 9, перетворюється на пропорціональне зусилля Рче, яке повертає Т-подібний важіль 1 із жорстко закріпленою до нього заслінкою 5. При переміщенні останньої відносно нерухомого сопла 4 змінюється зазор між ними і відповідним чином змінюється вихідний тиск пневмопідсилювача 6 — від 20 до 100 кПа. Вихідний сигнал перетворювача подається через пневмолінію на вторинний прилад ВП і на сильфон зворотного зв'язку 8. Зусилля Fзз через важіль 7 і рухому опору 3 зрівноважує зусилля чутливого елемента Fче.

Настроювання діапазону вимірювання здійснюється за допомогою рухомої опори 3, а настроювання пневматичного нуля (20 кПа) — пружини 2. Класи точності перетворювачів — 0,6; 1,0.

Білет №25. Питання №2. Електромагнітні (індукційні) витратоміри. Принцип дії, призначення , устрій, область застосування.

Принцип дії всіх магніто-індукційних витратомірів грунтується на яви­щі. яке описується законом електромагнітної індукції Фарадея. Суть явища еле­ктромагнітної індукції і закону Фарадея полягає в тому, що під час переміщен­ня будь-якого провідника у магнітному полі на його кінцях виникає індукована електрорушійна сила U„, яка пропорційна довжині L провідника, швидкості переміщення V, магнітній індукції В та синусу кута а між магнітною індукцією та напрямком швидкості:

U_m= BVLsina

електромагніт, ЯКИЙ збуджується ЗМІННИМ струмом / (напругою збудження ) і який на ділянці між полюсами створює рівномірне однорідне магнітне поле з індукцією 8. Розміщення обмоток збудження електромагніту показано і на рис.7.8,б та рис.7.8,в. В полі магніту розміщена немагнітна труба, по якій протікає вимірювана по витратам рідина з швидкістю V. В індукцій­них витратомірах рухомим провідником є електропровідна рідина, ви­трати якої вимірюють. Магнітна індукція 8 пронизує рідину вертикально відносно напрямку її потоку (sin а. = sin90 = і), і в рідині, як у рухомо­му провіднику, наводиться (індукується) електрорушійна сила U_т.

Значення цієї електрорушійної сили знімається з двох точкових електродів, що розміщуються на протилежних кінцях внутрішнього діаметру немагнітної труби і зсунуті по відношенню до обмоток збудження на 90° (рис.7.8б та в). Електроди контактують з вимірюваною за витратами рідиною, але ізольовані від труби, яка виготовляється, як правило, із нержавіючої сталі.

Основними сферами використання магніто-індукційних витратомірів є вода; стічні води; енергетична техніка; хімічні та фармацевтичні виробництва, харчо­ві продукти.

Білет №26. Питання №1. П’єзометричні рівнеміри. Призначення, принцип дії, устрій, область застосування.

Різновидом гідростатичних рівнемірів є п’єзометричні (рис. 6.2.6) - рівне­міри, иринцип дії яких грунтується на перетворенні гідростатичного тиску рі­дини в тиск повітря, що надходить від стороннього джерела та постійно проду­вається (барботується) через шар рідини. У цього рівнеміра чутливий элемент не знаходиться в безпосередньому контакті с вимірюваним середовищем, а сприймає гідростатичний тиск рідини через тиск повітря, что є суттєвим його достоїнством. Для п’єзометричних рівнемірів також характерна похибка вимі­рювання, що виникає при зміні густини визмірюваного середовища.

У п’єзометричному рівнемірі (рис. 6.2,6) стиснене повітря крізь дросель (регулятор тиску) 1 та пристій (стакан) візуального контролю 2 подається у відкриту з одного кінця п’єзометричну трубку 3, занурену майже до дна резервуа­ру 5. Тиск повітря в п'єзометричній трубці зумовлюється протитиском стовпчи­ка рідини і дорівнює йому. Тому тиск повітря, що вимірюється манометром 4, характеризує рівень рідини в резервуарі.

П’єзометричні рівнеміри відносяться до пневматичних приладів і в якості джерела енергії використовується стиснене повітря (Ржив менше або = 140 КПа)