- •7 Автоматизация производства
- •7.1 Обоснование и выбор параметров процесса, подлежащих контролю и регулированию
- •7.2 Выбор приборов автоматического контроля и регулирования
- •7.2.1 Выбор первичных преобразователей
- •7.2.2 Выбор автоматических регуляторов
- •7.2.3 Выбор исполнительных устройств
- •7.2.4 Выбор вторичных приборов
- •7.2.5 Выбор промежуточных преобразователи
- •7.2.6 Расчет погрешности измерений
- •7.3 Разработка функциональной схемы автоматизации
- •7.3.2 Описание функциональной схемы автоматизации
7.2.6 Расчет погрешности измерений
Определим абсолютную погрешность Δ измерения температуры слоя (tсл = 135±5 °C), так как на основе этих данных строится весь процесс регулирования. В качестве датчика используем термопару ТХАУ-205-Н с основной допускаемой погрешности δ = 0,5% и дополнительной погрешностью 0,01%.
Основную погрешность Δосн определяем по формуле:
°С
(7.1)
Определим дополнительную погрешность Δдоп от температуры окружающей среды:
°C
(7.2)
Зная основную и дополнительную погрешности определим погрешность измерения температуры датчиком:
°C
(7.3)
Примем погрешность контроллера δ = 0,1%
(7.4)
Общая погрешность измерения температуры составит
°C. (7.5)
Рассчитанная величина не превышает допустимого значения (± 5,0 °C).
Определим абсолютную погрешность Δ измерения температуры газов под решеткой (tт.г = 560±40 °C. В качестве датчика используем термопару ТХАУ-205-Н с основной допускаемой погрешности δ = 0,5% и дополнительной погрешностью 0,01%
Основная погрешность Δосн по формуле (7.1):
°С.
Дополнительная погрешность Δдоп по формуле (7.2):
°C.
Погрешность измерения температуры датчиком по формуле (7.3):
°C.
Погрешность контроллера по формуле (7.4):
°C.
Общая погрешность измерения температуры газов под решеткой по формуле (7.5):
°C.
Рассчитанная величина не превышает допустимого значения (± 40 °C).
Определим абсолютную погрешность Δ измерения температуры отходящих газов (tо.г = 110±10 °C. В качестве датчика используем термопару ТХАУ-205-Н с основной допускаемой погрешности δ = 0,5% и дополнительной погрешностью 0,01%.
Основная погрешность Δосн по формуле (7.1):
°С.
Дополнительная погрешность Δдоп по формуле (7.2):
°C.
Погрешность измерения температуры датчиком по формуле (7.3):
°C.
Погрешность контроллера по формуле (7.4):
°C.
Общая погрешность измерения температуры отходящих газов по формуле (7.5):
°C.
Рассчитанная величина не превышает допустимого значения (± 10 °C).
Определим абсолютную погрешность Δ измерения температуры материала на выходе из сушилки (tм = 130±10 °C). В качестве датчика используем термопару ТСМУ-274-100М с основной допускаемой погрешности δ = 0,25% и дополнительной погрешностью 0,01%
Основная погрешность Δосн по формуле (7.1):
°С.
Дополнительная погрешность Δдоп по формуле (7.2):
°C.
Погрешность измерения температуры датчиком по формуле (7.3):
°C.
Погрешность контроллера по формуле (7.4):
°C.
Общая погрешность измерения температуры материала по формуле (7.5):
°C.
Рассчитанная величина не превышает допустимого значения (± 10 °C).
Определим абсолютную погрешность Δ измерения давления в верхней части сушилки (Р = 0,3±0,05 кПа). В качестве датчика используем вакууметр АИР-10/М1-ДИВ с основной допускаемой погрешности δ = 0,1%.
Основная погрешность Δосн по формуле (7.1):
Па.
Погрешность контроллера по формуле (7.4):
Па.
Общая погрешность измерения температуры материала по формуле (7.5):
Па.
Рассчитанная величина не превышает допустимого значения (± 0,05 кПа).
Определим абсолютную погрешность Δ измерения расхода природного газа (Q = 1750 ±250 м3/ч). В качестве датчика используем вихревой расходомер ИРВИС-РС4-Пп с основной допускаемой погрешности δ = 1,5%.
Основная погрешность Δосн по формуле (7.1):
м3/ч.
Погрешность контроллера по формуле (7.4):
м3/ч.
Общая погрешность измерения температуры материала по формуле (7.5):
м3/ч.
Рассчитанная величина не превышает допустимого значения (± 250 м3/ч).
Определим абсолютную погрешность Δ измерения расхода воздуха на горение (Q = 16400±2000 м3/ч). В качестве датчика используем вихревой расходомер ИРВИС-РС4-Пр с основной допускаемой погрешности δ = 2,0%.
Основная погрешность Δосн по формуле (7.1):
м3/ч.
Погрешность контроллера по формуле (7.4):
м3/ч.
Общая погрешность измерения температуры материала по формуле (7.5):
м3/ч.
Рассчитанная величина не превышает допустимого значения (± 2000 м3/ч).
Определим абсолютную погрешность Δ измерения расхода воздуха на смешение (Q = 46100±5500 м3/ч). В качестве датчика используем вихревой расходомер ИРВИС-РС4-Пр с основной допускаемой погрешности δ = 2,5%.
Основная погрешность Δосн по формуле (7.1):
м3/ч.
Погрешность контроллера по формуле (7.4):
м3/ч.
Общая погрешность измерения температуры материала по формуле (7.5):
м3/ч.
Рассчитанная величина не превышает допустимого значения (± 5500 м3/ч).
Определим абсолютную погрешность Δ измерения расхода материала на сушку (Q = 185±5 т/ч). В качестве датчика используем Ленточные весы МSI с основной допускаемой погрешности δ = 2,0%.
Основная погрешность Δосн по формуле (7.1):
т/ч.
Погрешность контроллера по формуле (7.4):
т/ч.
Общая погрешность измерения температуры материала по формуле (7.5):
т/ч.
Рассчитанная величина не превышает допустимого значения (± 5 т/ч).
