МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ, МОЛОДЕЖИ И СПОРТА УКРАИНИ
ДОНЕЦКИЙ НАЦИОНАЛЬНИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра «ГЭА»
КУРСОВАЯ РАБОТА
Тема: «Разработать датчик измерения температуры воздуха в стволе шахты.»
Пояснительная записка к курсовому проекту по дисциплине ''Технологические измерения и приборы в горной промышленности ''
Выполнил
студент гр. АУП-10(б) Волочай М.С.
(подпись, дата)
Проверил
доцент кафедри ГЄА_________________ Неежмаков С.В
(подпись, дата)
Донецк-2012г.
Министерство образования и науки, молодёжи и спорта
Украины
Донецкий национальный технический университет
Факультет КИТА
Кафедра горной электротехники и автоматики
Дисциплина Технологические измерения и приборы в горной
промышленности
Специальность 7.092501Автоматизированное управление технологическими процессами
Курс 3 Группа АУП-10(б) Семестр 5
З А Д А Н И Е
на курсовой проект студента группы
Волочай Михаил Сергеевич
(фамилия, имя, отчество )
-
Тема проекта: Разработать датчик измерения температуры ________________________________________________________________
2. Исходные данные к проекту: Груба В.И., Никулин Э.К., Оголобченко А.С. Технические средства автоматизации в горной промышленности: Учебное пособие.
3. Содержание расчетно-пояснительной записки: Установка средства измерения на технологической установке, определение динамических характеристик средства измерения, работа средства измерения в системе автоматического управления.
4. Перечень графического материала: Градуировочная, рабочие и настроечные характеристики измерительного устройства, уравнение преобразования и размерности .
5. Дата выдачи задания « _____» ________________ 20___г.
6. Срок сдачи проекта « _____» ________________ 20___г.
Задание принял к выполнению _____________ Волочай М.С.
Руководитель проекта ____________Неежмаков С.В.
РЕФЕРАТ
Пояснительная записка содержит :
46 стр., 11 рис., 2 табл., 1 приложения , 8 источников.
Найменування технологічного об’ єкту : калориферная установка.
Найменування базового пристрою або апаратури автоматизації:
Датчик измерения температуры
Цель: Разработать датчик измерения температуры.
Целью данного курсового проекта является разработка датчика температуры калориферной установки. Для выполнения данной цели был проведен обзор различных методов измерения температуры, различного принципа действия. Для каждого преобразователя были выделены достоинства и недостатки. После анализа преобразователей, один из них был взят за основу для дальнейшего проектирования.
В работе произведены расчёты основных параметров и элементов конструкции терморезистора. По результатам проектирования были сделаны выводы, которые занесены в заключение.
Цель курсового проекта была достигнута. Разработан датчик температуры - терморезистор.
КАЛОРИФЕРНАЯ УСТАНОВКА, ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ, ДАТЧИК ТЕМПЕРАТУРЫ, СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЯ, ТЕРМОРЕЗИСТОР
Змн.
Арк.
№ докум.
Дата
Літ.
Арк.
Аркушів
ДонНТУ, каф. «ГЭА»,
гр.АУП-10б
К.6.050202.13.79.46.5.ПЗ
Підпис
Пояснительная записка к курсовому проекту
СОДЕРЖАНИЕ
Условные сокращения и обозначения…………………………………ЭЭ
Введение………………………………………………………….………..6
1 Характеристика и метрологическое описание калориферной установки………………………………………………………………………….7
2 Выбор контролируемого параметра, определение диапазона его изменения …………………………………………………………………….……………....14
3 Анализ существующих методов и средств измерения температуры……………………………………………………………..….……16
4 Выбор метода измерения описание его преимуществ и недостатков
…………………….……………………………………………...…..…...20
5 Разработка структурной схемы терморезистора. Нахождение уравнения преобразования ………………………………………………………….……………………...….22
6 Анализ погрешностей измерения первичного преобразователя …………………………………………………………………………...………..32
7 Нахождение градуировочной и рабочих характеристик. Оценка метрологических характеристик ……………….................................................36
8 Установка датчика терморезистора в стволе шахты ……………………………………………………………………………….……38
9 Определение динамических характеристик терморезитсора…………………………………………………….…………….40
10 Методы и средства поверки терморезистора…………………………………….…………………………….43
Выводы…………………………………………………………………...45
Список использованной литературы…………………………………ЧЧ
УСЛОВНЫЕ СОКРАЩЕНИЯ И ОБОЗНАЧЕНИЯ
ДТ – датчик температуры
САУ – система автоматического управления
ТЗ – техническое задание
КП – курсовой проект
РС – регулируемое сопротивление
МК – микроконтроллер
ОП – оптопара
Р – реле
ИМ – исполнительные механизмы
ВВЕДЕНИЕ
Температура является одним из важнейших параметров технологических процессов. Она обладает некоторыми принципиальными особенностями, что обусловливает необходимость применения большого количества методов и технических средств для ее измерения.
Измерение температуры получило наибольшее распространение при контроле нагрева и защите от перегрева подшипниковых узлов шахтных стационарных установок, приводных барабанов ленточных конвейеров, обмоток электрических машин; в шахтных котельных и калориферных установках; на обогатительных фабриках и других технологических процессах и установках. В качестве средств измерения температуры используются термометры расширения, манометрические термометры, терморезистивные и термоэлектрические измерительные преобразователи.
Температура может быть определена как параметр теплового состояния. Значение этого параметра обусловливается средней кинетической энергией поступательного движения молекул данного тела. При соприкосновении двух тел, например газообразных, переход тепла от одного тела к другому будет происходить до тех пор, пока значения средней кинетической энергии поступательного движения молекул этих тел не будут равны. С изменением средней кинетической энергии движения молекул тела изменяется степень его нагретости, а вместе с тем изменяются также физические свойства тела. При данной температуре кинетическая энергия каждой отдельной молекулы тела может значительно отличаться от его средней кинетической энергии. Поэтому понятие температуры является статистическим и применимо только к телу, состоящему из достаточно большого числа молекул; в применении к отдельной молекуле оно бессмысленно.