5.Розрахувати і побудувати автокореляційну функцію з використанням алгоритму цифрової обробки для такого сигналу:

Х(t)= U₀ sin (t + ), де U₀ = 5B; =20,с^-1; = .

№6

1. Здійснити порівняльну оцінку основних типів лічильників об’ємного методу.

Кількість речовини визначається його масою m або об’ємом V і вимірюється відповідно в одиницях маси (кг, т) або в одиницях об’єму (м³, л). Засоби обліку кількості речовини, яка протікає за деякий поміжок часу, називаються лічильниками. Витратою речовини називається така її кількість, що протікає через дане січення каналу за одиницю часу (м³/с, л/хв - об’ємна витрата; кг/с, т/год - масова витрата). Середня об’ємна витрата рівна:

Q_сер=V/(t₂-t₁), (10.1)

де V – об'єм речовини, виміряний лічильником за інтервалл часу від t₂ до t₁.

Миттєва об'ємна Q та масова G витрати відповідно рівні:

Q=dV/dt і G=dm/dt; (10.2)

Засоби вимірювання витрати називають витратомірами.

Об’єм і маса виміряної речовини зв’язані з витратою за допомогою інтегральних залежностей:

(10.3)

10.1 Об’ємні методи вимірювання витрати

Розрізняють об’ємні лічильники безпосередньої дії, в яких послідовно відмірюються у вимірювальних камерах об’єми котрольованого середовища. При допомозі лічильного механізму підраховується кількість пройдених через лічильник порцій, які несуть інформацію про виміряний об’єм. Дані лічильники поділяються на випорожнювальні і витиснювальні. Випорожнювальні лічильники мають жорсткі камери, із яких контрольована рідина вільно витікає (для газів це не застосовується). Заповнення камери здійснюється під невеликим тиском, а їх випорожнення - перемиканням або відкриттям клапана. Найпростішим об'ємним лічильником з жорсткою камерою є мірний бак. До цього ж типу об'ємних лічильників відносяться барабани і перекидні лічильники.

Витіснявальні лічильники. У них контрольоване середовище приводить в рух рухомі стінки вимірювальних камер, які витісняють вимірювану фазу, звільняючи камеру для наступної порції. До об'ємних лічильників вказаного типу відносяться однопоршневі, багатопоршневі, кільцеві, з овальними шестернями, ротаційні, дискові та інші лічильники.

Найбільш поширеним об'ємним лічильником рідких речовин є лічильник з овальними шестернями.

Всередині корпусу 3 (рис.10.1) розміщені дві овальні шестерні 1 і 2, що знаходяться в зачепленні. Вимірюваний потік створює на них перепад тисків p₁і р₂. Під дією цього перепаду в положенні, вказаному на рис. 10.1,а, на шестерні 1 створюється крутний момент, який змушує обертатися цю шестерню і, як наслідок, шестерню 2. В положенні, вказаному на рис. 10.1,б, крутний момент виникає на обох шестернях, а в положенні на рис 10.1,в крутний момент діє на шестерню 2, яка веде шестерню 1. За один повний оберт шестерень вимірювальні порожнини V₁ і V₂ двічі наповнюються і двічі випорожнюються. В результаті за один оберт через лічильник проходитьоб'єм рідини, рівний чотирьом об'ємам V₁ (або V₂). Вісь однієї з камер обертає лічильний механізм, розташований поза копусом приладу.

Переваги цих лічильників: висока точність вимірювання (похибка  (0.5…1)%), мала втрата тиску, незалежність показів від в'язкості. Їхні недоліки: необхідність фільтрації досліджуваних рідин від механічних домішок, високий рівень акустичного шуму. Верхня границя вимірювання цих приладів не перевищує 250 м³/год.

Серед об’ємних лічильників рідини, які випускаються на Україні, необхідно вказати на лічильники-витратоміри мазуту типу СМ (завод-виготовлювач – Івано-Франківське ВАТ “Промприлад”). Ці прилади містять чотирьохпоршневий вимірювальний перетворювач об’єму і призначені для комерційного обліку об’ємної кількості та перетворення витрати мазуту в уніфікований сигнал постійного струму і застосовуються для роботи в системах контролю, регулювання і керування технологічними процесами при кінематичних в’язкостях мазуту від 0,210^-4 до 1,210^-4 м²/с в діапазоні робочих температур (табл. 10.1).

Ротаційні газові лічильники. Ротори в даних лічильниках встановлені в легкорухомих підшипниках і виготовлені у вигляді вісімкоподібного профілю. Вони обкочують один одного, витісняючи при цьому об'єми газу. Зазор між поверхнями рівний 0.05-0.1 мм. Ротори з’єднані з шестеренчатим редуктором. Дані лічильники хоча і чутливі до забруднення газу, але не мають альтернативи серед засобів обліку газу в мережах низького тиску (до 2,5 кПа). Цього типу прилади виготовляє ВАТ “Промприлад” (м. Івано-Франківськ), які застосовуються для комерційного обліку як в комунальних і промислових підприємствах (табл. 10.2) так і в сфері побутового споживання природного газу (табл. 10.3).