
- •Глава 1. Система автоматического контроля (сак) технологических параметров
- •§1. Некоторые понятия метрологии (науки об измерениях)
- •§2. Общие сведения о Государственной системе приборов
- •§3. Структурная схема системы автоматического контроля (сак)
- •§4. Теплоэнергетические параметры
- •4.1. Контроль давления
- •4.1.1. Классификация приборов для измерения давления
- •4.1.1.1. Жидкостные манометры
- •4.1.1.2. Деформационные манометры
- •4.1.1.3. Электрические манометры
- •4.1.2. Электрические датчики давления «Сапфир»
- •4.2. Контроль температуры
- •4.2.1. Классификация приборов контроля температуры
- •4.2.1.1. Термометры расширения
- •4.2.1.2. Дилатометрические и биметаллические преобразователи
- •Датчики – реле температуры Устройства терморегулирующие дилатометрические тудэ
- •4.2.1.3. Манометрические термометры
- •4.2.1.4. Термоэлектрические термометры
- •4.2.1.5. Термометры сопротивления
- •4.2.2. Пирометры (инфракрасные термометры)
- •Пирометр Thermalert gp
- •4.2.3. Интеллектуальные датчики температуры
- •Интеллектуальные датчики температуры autrol att2100
- •4.2.4. Управляющие устройства
- •4.3. Контроль расхода
- •4.3.1. Сущность измерения расхода по методу
- •4.3.2. Осредняющие напорные трубки
- •4.3.3. Расходомеры обтекания. Ротаметры
- •4.3.4. Тахометрические расходомеры
- •4.3.5. Электромагнитный метод измерения расхода жидкости
- •4.3.6. Вихревые расходомеры
- •4.3.7. Ультразвуковые расходомеры
- •4.3.8. Кориолисовые (массовые) расходомеры
- •4.3.9. Расходомер сыпучих веществ DensFlow
- •4.3.10. Измерение расхода на основе тепловых явлений
- •4.3.10.1. Калориметрические расходомеры
- •4.3.10.2. Термоконвективные расходомеры
- •4.3.10.3. Термоанемометры
- •4.4. Контроль уровня
- •4.4.1. Методы измерения уровня жидкости,
- •Акустический уровнемер зонд-3м
- •Датчики-реле уровня жидкости поплавковые дру-1пм
- •4.4.2. Методы измерения уровня сыпучих материалов, применяемые в химической промышленности
- •4.4.3. Беспроводной интеллектуальный преобразователь
- •§5. Контроль параметров качества (состава и свойств веществ)
- •5.1.1. Масс-спектрометры
- •5.1.2. Хроматографы
- •5.1.3. Универсальный многоканальный газоанализатор автоматического непрерывного контроля «ганк-4»
- •5.1.4. Комплексный анализатор дымовых газов sg700
- •5.1.5. Парамагнитный анализатор кислорода в газах mg8
- •5.1.6. Концентратомер ксо-у2
- •5.2. Определение свойств веществ
- •5.2.1. Измерение плотности жидкостей и газов
- •5.2.2. Измерение вязкости веществ
- •5.2.3. Измерение влажности газов и твердых тел
- •5.2.3.1. Контроль относительной влажности газов
- •Измерительные преобразователи температуры и влажности роса-10
- •5.2.3.2. Контроль влажности твердых (сыпучих) тел
- •5.2.5. Измеритель проводимости sc202
- •5.2.6. Измерение мутности
- •5.2.7. Измерение цвета
- •Технические характеристики TeleFlash Compact:
- •§6. Измерение механических и электрических параметров
- •6.1. Измерение весовых величин
- •6.1.1. Использование тензодатчиков
- •Измерение толщины материалов из диэлектриков
- •6.3. Датчик потускнения факела дмс-100м-пф
- •6.4. Измеритель мощности pr 300
- •6.5. Датчики положения
- •6.5.1. Датчики контроля скорости (дкс)
- •Технические характеристики дкс
- •6.5.2. Оптические датчики метки (дом)
- •Технические характеристики (дом)
- •6.5.3. Оптические бесконтактные выключатели (вбо)
- •Технические характеристики вбо типа т
- •Технические характеристики вбо типа r
- •Технические характеристики вбо типа d
- •6.5.4. Емкостные бесконтактные выключатели
- •Ниже приведены примеры использования емкостных бесконтактных выключателей (рис. 6.29-6.32).
- •Технические характеристики емкостного бесконтактного выключателя
- •6.5.5. Ультразвуковой бесконтактный выключатель
- •6.5.6. Пироэлектрические датчики
- •6.5.7. Сигнализатор движения радиоволновый сдр101п
- •6.6. Волоконно-оптические датчики
- •6.6.1. Волоконно-оптические датчики магнитного поля
- •6.6.2. Измерение давления
- •6.6.3. Измерение температуры
- •6.6.4. Измерение уровня
- •Глава 2. Система автоматического регулирования технологических параметров (сар)
- •§1. Структура сак и сар
- •§2. Сар как совокупность типовых
- •2.1. Динамические звенья сар
- •Усилительное звено
- •Апериодическое звено 1-го порядка
- •Интегрирующее звено (астатическое)
- •Колебательное звено
- •Апериодическое звено 2-го порядка
- •Дифференцирующее звено
- •2.1.1. Необходимые сведения из операционного исчисления
- •2.1.2. Передаточные функции типовых динамических звеньев.
- •2.2. Объект регулирования
- •§ 3. Исполнительные устройства
- •3.1. Иcполнительные механизмы
- •Регулирующие органы
- •3.2.1. Регулирующие клапаны
- •Коаксиальный клапан
- •Клеточный клапан
- •Основные технические данные клеточного клапана серии 41005 зао «дс Контролз»
- •Производитель: зао «дс Контролз», г.Великий Новгород
- •3.2.2. Регулирующие заслонки
- •Шиберные задвижки
- •Учебное пособие
5.1.5. Парамагнитный анализатор кислорода в газах mg8
Объект измерения: концентрация кислорода в газообразных смесях (рис. 5.5). Диапазон измерений: 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).
Общая неисправность -1 точка
Низкое давление вспомогательного газа (N2)-1 точка
Техобслуживание-1 точка
Сигнализация (высокий /низкий уровень)-2 точки
Повторяемость: ± 1 % от диапазона. Линейность: ± 1 % от диапазона. Тестируемый газ: расход от 500 до 800 мл/мин с колебанием не более ± 10 %, давление 1 кПа на входе в анализатор, температура от 0 до 60°С, влажность без конденсата. Вспомогательный газ – азот.
«Yokogawa», Япония.
Рис. 5.5 Анализатор кислорода в газах MG8
5.1.6. Концентратомер ксо-у2
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.
Диапазон измерения Н2SO4 – 92-96%; 96-99%, SO3 своб. – 16-26%. Температура контролируемой среды – 1-100С. Допустимые колебания температуры контролируемой среды относительно температуры, при которой отградуирован прибор 15С. Предел допускаемого значения основной приведенной погрешности при измерении Н2SO4 0,5%, при измерении SO3 своб. 2,0%. Пределы изменения выходных сигналов: 0-5, 4-20мА, 0-100 мВ. УНИХИМ, г. Екатеринбург.
5.2. Определение свойств веществ
Свойства веществ характеризуются численными значениями физических или физико-химических величин (например, плотности, вязкости, влажности и т. п.), поддающихся измерению.
5.2.1. Измерение плотности жидкостей и газов
Плотность характеризует качество и однородность вещества. Плотностью ρ вещества называют физическую величину, определяемую отношением массы m вещества к занимаемому им объему V. Измерение плотности жидкостей и газов осуществляется с целью управления химико-технологическими процессами и выполнения операций учета количества сырья, топлива, реагентов и готовой продукции.
Удельным весом γ вещества называют физическую величину, определяемую отношением веса G вещества к занимаемому им объему V. Удельный вес и плотность связаны соотношением:
γ = ρg=mg/V,
где g – местное ускорение свободного падения.
В то время как плотность тела не зависит от его местонахождения на поверхности Земли, удельный вес изменяется в зависимости от расположения тела на земном шаре (в пределах нашей страны более чем на 0,3%). Поэтому справочные данные составляют по плотности. Плотность жидкостей и газов уменьшается с увеличением температуры. Плотность газов увеличивается с увеличением давления, плотность жидкости практически от давления не зависит. Средства измерений плотности часто называют плотномерами или денсиметрами (денситометрами). Для измерения плотности в настоящее время применяются плотномеры весовые, поплавковые, гидроаэростатические, гидрогазодинамические, радиоизотопные, акустические, вибрационные и др.
Весовые плотномеры
Принцип действия этих механических плотномеров состоит в непрерывном взвешивании постоянного объема анализируемого вещества в некоторой емкости или трубопроводе. Плотномеры позволяют измерять плотность в интервале 0,5–2,5 г/см3. Максимальная температура анализируемой жидкости 100°С, классы точности 1–1,5.
Поплавковые (ареометрические) плотномеры
Принцип действия этих механических плотномеров основан на непрерывном измерении выталкивающей (подъемной) силы, действующей на поплавок, частично или полностью погруженный в анализируемое вещество (рис. 5.6). Изменение плотности вызывает вертикальное перемещение поплавка, который в итоге перемещает сердечник в катушках дифференциально-трансформаторного преобразователя.
Рис. 5.6. Схема поплавкового плотномера
Вибрационные плотномеры
Принцип действия этих плотномеров основан на зависимости параметров упругихколебаний (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.5.7–5.8).
Рис.5.7. Схема вибрационного плотномера
Рис. 5.8. 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).
Рабочая среда - чистые однородные жидкости с максимальной кинематической вязкостью 100 мм2/с (100сСт) - товарная нефть и продукты ее переработки, спирты, сжиженный углеводородный газ (СУГ), растворители и другие жидкости, неагрессивные по отношению к сплавам 45НХТ, 12Х18Н9Т, 12Х18Н10Т. Проточные варианты плотномера рассчитаны на работу при давлении жидкости 2,5 МПа и максимальном расходе 1,5м3/ч. Диапазон измеряемых плотностей от 420 до 1600 кг/м3. Диапазон измеряемых температур от минус 40 до 85°С. Диапазон измеряемых вязкостей от 1,5 до 200 мм2/с (сСт).
ЗАО «Нефтепромавтоматика», г. Уфа.