- •Лекция. Сбор, обработка и представление первичной технологической информации. Общие сведения об устройствах получения информации.
- •Цепочка получения сведений:
- •Структура информационной системы промышленного предприятия.
- •Измерительный преобразователь. Измерительная система. Датчик. Статические и динамические характеристики.
- •Погрешности средств измерения и методы устранения погрешностей.
- •Метод уменьшения случайной составляющей погрешности.
- •Состав и связи устройств , входящих в гсп.
- •Устройство получения информации о состоянии процесса.
- •Основные характеристики устройств для получения информации.
- •Перспективы направлений развития датчиков.
- •Измерение температуры.
- •Температурные шкалы.
- •Пирометр
- •Измерение температуры манометрическими термометрами.
- •Термопреобразователь сопротивления
- •Классификация термоприобразователей сопротивления.
- •Измерения электрического сопротивления термопреобразователей сопротивления.
- •1. Потенциометрический (с применением потенциометра)
- •2.Спомощью мостов (уравновешенных и неуравновешенных)
- •Оценка погрешности измерений температуры с использованием термопреобразователя сопротивления.
- •Термоэлектродные материалы и конструкции термопары.
- •Конструктивное решение исполнения термопар.
- •Схемы включения термопар.
- •Способы компенсации изменения температуры свободных концов термоэлектрического преобразователя.
- •2 Способа соотношения термоЭдс и температуры:
- •Основные источники погрешности при измерении температуры термопарами.
- •Измерение температуры бесконтактными методами.
- •Конструкции и принцип действия пирометров.
- •2. Пирометры спектрального отношения, световые пирометры.
- •3. Пирометры полного излучения, радиационные пирометры.
- •4. Пирометры частичного излучения.
- •Общие условия измерения температуры в промышленных объектах.
- •Измерение давления и разряжения. Классификация приборов.
- •Жидкостные приборы.
- •Дифформационные приборы.
- •Стандартные сужающие устройства.
- •Измерение уровня.
- •Электрические уровнемеры.
- •2. Газоанализатор инф. Красного поглощения.
- •Термокондуктометрические газоанализаторы.
- •Термомагнитные газоанализаторы.
- •Масс-спектрометрический метод газоанализа.
- •Методы сбора первичной технологической информации.
- •Обобщенная модель оммс.
- •Основные свойства архитектуры ммс.
- •Характеристика основных магистралей.
- •Основные магистрали.
- •Конструктивное исполнение локальной магистрали на примере шины isa.
- •Системная магистраль на примере шины vme-bus.
- •Линии передачи данных.
- •Линии арбитража.
- •Линии прерывания.
- •Служебные линии.
- •Конструктивная реализация вычислительных систем на основе шины vme-bus.
- •Реализация межсегментных магистралей в децентрализованных системах сбора первичной технологической информации.
- •Магистральный последовательный интерфейс milstd 1553b.
- •Промышленные сети передачи данных.
- •Промышленная сеть hart.
- •Промышленные сети can bus.
- •Промышленная сеть indastrial Ethernet.
- •Промышленная сеть profi bus.
- •Особенности конструктивной реализации оммс. Построение систем сбора первичной технологической информации на основе оммс.
- •Пример промышленных контроллеров оммс.
Конструкции и принцип действия пирометров.
Квазимонохроматические пирометры.
Принципы действия:
Сравнения яркости излучения эталонного тела и объекта (оптические пирометры).
Используется зависимость фотоэлемента применять фототок в зависимости от падающего излучения (фотоэлектрические пирометры).
1. Пирометрическая лампа.
2. Оптическая система.
- обеспечение прохождения излучения с выбранной длиной волны.
Обработка сигнала.
- выработать электрический сигнал пропорциональный излучению.
Преобразование сигнала. (АСУ)
Пределы измерения:
оптический прибор
-поддиапозон 800-1400
-поддиапозон 1400-2500
фотоэлектрический прибор
от комнатных температур до тыс. градусов.
2. Пирометры спектрального отношения, световые пирометры.
Общая схема реализации:
Лямбда 1
1 2 3
Лямбда 2
оптическая система (фокусирующий объектив)
перевод излучения в фототок
блок сравнения и выработки выходного сигнала
3. Пирометры полного излучения, радиационные пирометры.
1 2
Оптическая система
Термобатарея (анализирует весь спектр)
4. Пирометры частичного излучения.
У них индивидуальная градуировка.
Общие условия измерения температуры в промышленных объектах.
Особенности измерения температуры твердых тел и поверхностей.
Необходимо осуществить полный теплообмен между датчиком и измеряемой поверхностью.
Такое положение дает более точное значение температуры.
Измерение температуры движущихся поверхностей:
1. контактный способ.
2. бесконтактный способ.
Измерение температуры газовых потоков и пламени.
t2 = t = tc
Распределение погрешностей:
Нам известно EиSдля датчика,EcиScдля стенки.
Количество теплоты поступающей к датчику (альфа - это коэф. теплопередачи):
Количество теплоты за счет излучения:
Для стационарного теплового состояния мы имеем выражение:
При измерении погрешность будет ровна t2-t. Для уменьшения погрешности необходимо снизить Е и увеличить альфа.
Температуру пламени сложно измерить с помощью пирометров, ее можно измерить с помощью элементов сравнения. Если в пламени отсутствуют частички сажи, то температуру такого факела замерить практически невозможно.
Измерение давления и разряжения. Классификация приборов.
2 Принципа:
По принципу действия:
жидкостные
деформационные
электрические
По роду измеряемой величины:
манометры
напорометр
вакуумметр
тягометр
тягонапорометр
барометры
дифференциальные манометры
Жидкостные приборы.
Применяются для измерения небольших давлений или разряжения или в качестве дифманометров.
Поплавковый прибор.
Разность давлений – есть коэф. являющийся для этого прибора постоянным.
Кольцевой прибор (для измерения небольших разностей давления).
Принцип действия – кольцо поворачивается.
Поворачивающий момент пропорционален разности уровней жидкости.
Колокольный прибор.
Состоит:
1. Колокол
2. Замирающая жидкость
3. Внешний корпус прибора