5.3.2. Метод непосредственной оценки

Расходомер фирмы AVL. Принципиальная схема, основные элементы и принцип работы. Что является мерой расхода? Чем (каким датчиком) измеряется мера? Преимущества и недостатки данного типа датчика. Какие функции выполняет цепь управления? Режимы работы расходомера. Диаграмма работы. Основная погрешность. Возможность использования данной схемы для непрерывного измерения расхода?

Гравиметрические расходомеры типа “Froude”. Основное преимущество расходомеров такого типа. Основные элементы. Что задаётся и что измеряется? Что является (или может являться) мерой расхода? Чем измеряется мера? Чем определяется начало измерения? Чем определяется (или может определяться) конец измерения? Режимы работы расходомера (3). Диаграмма работы расходомера. Метрологические свойства. Оценка погрешности. Основные недостатки.

5.4. Прямые методы измерения массового расхода топлива (силовые расходомеры)

5.4.1. Измерение массового расхода топлива по перепаду давлений (гидравлический мост). Схема, основные элементы, принцип работы. Какой расход измеряет данный расходомер: мгновенный или средний? Что является мерой расхода? Какой преобразователь используется для измерения? Докажите, что данная мера прямо пропорциональна массовому расходу топлива для условия, когда циркуляционный объёмный расход больше измеряемого объёмного расхода. Проведите такой же анализ для случая, когда циркуляционный объёмный расход меньше объёмного измеряемого расхода. Метрологические свойства. Источники погрешностей. Расчёт погрешности при условии, что погрешности всех составляющих конечной формулы равны 0,2%.

5.4.2. Кориолисовы расходомеры. Принцип действия. Ускорение Кориолиса и сила Кориолиса. Какой расход измеряет данный тип расходомера? Кориолисовы вибрационные расходомеры: классическая схема и возникающие проблемы.

Вариант вибрационного кориолисова расходомера с U-образной трубкой: схема, основные элементы и геометрические параметры, выражение для силы Кориолиса. Принцип работы, мера расхода, способ измерения, метрологические свойства.

6. Индицирование двс

Задачи, для решения которых необходимо индицирование. Что понимается под индицированием? Блок-схема индицирования (для одноцикловых индикаторов): основные элементы и их назначение (общий случай).

6.1. Требования к динамическим (частотным) характеристикам датчиков. Механическая и газодинамическая инерционность. Условие соответствия динамических характеристик датчика требованиям динамичности исследуемого процесса (амплитудно- и фазочастотные характеристики датчиков и их сравнение с характеристиками исследуемого процесса). В чём заключается получение требований для оценки динамичности исследуемого процесса? Как соотносятся частотный спектр исследуемой закономерности с частотой собственных колебаниймеханической системы датчика? Какой должна быть в первом приближении частота собственных колебаний датчика для индицирования четырёхтактного ДВС с частотой вращенияn= 5000 мин^-1? От чего (каких конструктивных особенностей) зависит частота собственных колебаний механической системы того или иного датчика?Газодинамическая инерционностьдатчика: её составляющие (3). От чего зависят отдельные её составляющие? Выводы.

Датчики индикаторов. Основные требования. Типы электрических индикаторов в зависимости от способа преобразования сигнала давления в электрический сигнал (3-4). Основные метрологические свойства и влияющие факторы. Достоинства, недостатки, область применения.

6.2. Пьезоматериалы. Что такое пьезоэлектрики? Кристалл кварца и его оси. Физическая природа пьезоэффекта. Продольный и поперечный пьезоэффект. Факторы, влияющие на величину выходного сигнала. Как должны быть ориентированы грани пластин, вырезаемых из кристалла кварца? В чём преимущества кварца в качестве пьезоматериала (4-6)? Что относится к влияющим факторам пьезоматериалов? В каком диапазоне температур пьезокварц может применяться без охлаждения?

Конструкция пьезодатчика: схема и основные элементы.Нарушение линейностихарактеристики датчика и способ её устранения. Как это реализуется в современных датчиках?Температурная чувствительностьдатчика: причины её появления, влияние постоянной температуры и влияние её циклического изменения. Каким образом температурная чувствительность отражается на результатах измерения давления в цилиндре в различных частях рабочего цикла? На результатах измерения каких показателей это отражается? Какими конструктивными мероприятиями устраняется или существенно уменьшается влияние постоянной и циклической температуры?

6.3. Измерение заряда по величине напряжения. Ёмкость датчика. Вычисление величины заряда и вычисление величины напряжения. Чувствительность датчика по напряжению. Определить чувствительность датчика с одной пластиной по напряжению (Вольт/Ньютон), если известны: диаметр (d), толщина (а), пьезомодуль (d₁), электрическая постоянная (₀), относительная электрическая постоянная (_r). Определить величину выходного напряжения при заданной величине давления.

Соединительный кабель и его влияние на величину выходного напряжения. Измерительная цепь включения пьезодатчика. Стекание заряда. Как изменяется напряжение на пластинах датчика при стекании заряда? Постоянная времени датчика: от чего она зависит и на что влияет? Чем определяется выбор постоянной времени (верхний и нижний пределы)? Что даёт увеличение постоянной времени? Как реально (какими техническими средствами) можно увеличить постоянную времени? Чем ограничивается максимально возможная величина постоянной времени? Требования к соединительному кабелю (3-4). Натекание заряда на датчик: к чему это приводит? Способ устранения натекания заряда на датчик.