Добавил:

student_tipo Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Балаковский институт техники, технологии и управления

Предмет:

Элементы и устройства систем управления

Файл:

курсовой проект / EUSU / КП - Захаров.ppt

Скачиваний:

Добавлен:

29.01.2014

Размер:

571.39 Кб

Скачать

☆

1 / 21 2 > Следующая >>>

Выбор и расчет преобразователя температуры

всистеме автоматического регулирования температуры промывочной воды сусла

Мультимедиа презентация курсового проекта по дисциплине

«Элементы и устройства систем управления»

Выполнил студент группы УИТ-42 Захаров М.В.

Руководитель проекта Доцент кафедры УИТ, к.т.н. Виштак О.В.

Классификация преобразователей температуры

Преобразователи температуры

Механические		Пневматические			Электрические
Дилатометрические		Манометрические			Полупроводниковые
	Биметаллические	Газовые	Жидкостные	Паро-жидкостные		Платиновые	Термопары

Структура пневматической ветви ГСП

Структурная схема манометрического термометра

1	5
1
0

3 4

Пита		9	Вых
Пита			Вых
ние	7		од
	7		2
			2
		8

Основные элементы конструкции манометрического термометра:

термобаллон – 1; капилляр – 2;

трубчатая манометрическая пружина – 3; передаточный механизм – 4; заслонка – 5; сопло – 6; дроссель – 7;

сильфонная коробка – 8; пневматический усилитель – 9; трубчатая пружину обратной связи – 10;

Расчет преобразователя температуры

температура		окружающей		среды			°		С,	К;
температура	сусла		(измеряемой			среды)		°	С,	К;
начальная	температура			термобаллона			°		С,	К;
длина		капилляра								м;
теплопроводность		материала			капилляра				Вт/(м	К);
внешний		радиус			капилляра					м;
внутренний		радиус				капилляра				м;
площадь	поперечного			сечения			капилляра			м2;
длина		термобаллона								м;
теплопроводность		материала				баллона			Вт/(м	К);
внешний		радиус		термобаллона						м;
внутренний		радиус		термобаллона						м;
площадь поперечного			сечения		стенки		термобаллона			м2;
теплоемкость			датчика							Дж/К;
диаметр		термобаллона								м;
теплопроводность		сусла		(среды)					Вт/(м	К);
плотность		сусла			(среды)					кг/м3;
коэффициент		вязкости		сусла		(среды)			(кг	м)/с;
теплоемкость		сусла		(среды)					Дж/(кг	К);
скорость течения сусла (среды)				м/с.

Расчет преобразователя температуры

R		1				l f				0,5				3				600
R										0,5								600
ac			2 f s f										50 5 10 5
			2 f s f										50 5 10 5
G			1							1		1,667 10 3
G												1,667 10 3
ac			R ac						600
			R ac						600
					r2									11 10 3
		lg										lg		6 10 3
		lg										lg
					r
R						1													2,619 10 3
R																			2,619 10 3
ec			2 elc								2 3,14 50 0,32
			2 elc								2 3,14 50 0,32
G				1								1			381,825
G															381,825
ec			R						2,619 10 3
				ec
R		Le										0,32				23,97
R																23,97
ae		e se								50 2,67 10 4
		e se								50 2,67 10 4
G			1							1			4,172 10 2
G													4,172 10 2
ae			R ae							23,97
			R ae							23,97
			Vd											1 22 10			3		1,269	10	4
Re							1500												1,269	10
														2,6 10			3
														2,6 10
A 0,193
a 0,618
	cp							4200 2,6 10							3
Pr											0,599				18,23
Pr															18,23

Nu 0,43 ARea Pr0,31 0,43 0,193 1,269 104 0,618 18,230,31 163,487

Nu	0,599 163,487	8160,726
h d
	12 10 3

Расчет преобразователя температуры

R					1															1		1,0158 10 2
R																						1,0158 10 2
	xe				dlh					3,14 12 10 3										0,32 8160,726
					dlh					3,14 12 10 3										0,32 8160,726
G						1								1					98,449
G																			98,449
	xe					R			1,0158 10 2
							xe
R			R						R				1,0158 10 2								2,619 10 3 1,2777 10 2
	xc						xe			ec
G						1									1				78,266
G																			78,266
	xc					R			1,2777 10 2
							xc
T				R aeTx					R xeTa							23,97 263 1,0158 10 2							293 263,013
T																23,97 263 1,0158 10 2							293 263,013
e						R			R											23,97 1,0158 10 2
								ae		xe
T				R				T R				T						600 263,013 2,619 10					3	293	263,01313
T					ac			e		ec				a											263,01313
c						R			R											600 2,619 10 3
						R			R											600 2,619 10 3
							ac			ec
T	x	T					263				263,01313 1,313 10 2
	x			c
K G xc									G ac					0,0477 78,266 1,667 10 3										3,733
							G xcTx G acTa											G xc Tx Tc0 G ac Ta Tc0							e		t
T (t)							G xcTx G acTa
T (t)
c								G xc G ac													G xc G ac
								G xc G ac													G xc G ac
		1,2777 10 2								263 1,667 10											3 293
						1,2777 10 2										1,667				10 3
						1,2777 10 2										1,667				10 3
	1,2777 10 2									263							283			1,667 10 3 293			283 e			t		266,462 16,538e	t
	1,2777 10 2									263							283			1,667 10 3 293			283 e		3,733			266,462 16,538e	3,733
										1,2777 10 2										1,667 10 3

График переходного процесса
T(t) 266.462 16.538 e			t
T(t) 266.462 16.538 e			3.733
290
285
280
T(t) 275
270
265
260	0	2	4	6	8	10	12	14
					t

Модернизация преобразователя температуры

Капилляр	Пневмоцилиндр		Pпит
	Пневмоцилиндр
		X
	P	X
	P
	Поршень	Золотник
	Поршень
		Qвых1	Qвых2

X	Qвых1 ~ S ~ X ~ P f (T )

		Термобаллон			Достоинства:
					Высокая чувствительность.
					Недостатки:
		P			Узкий диапазон рабочих
T	T	P			температур;
					Нелинейность статической
		P f (T )			характеристики;
		P f (T )			Высокая погрешность (из-за
		P0			линеаризации);
		P0	Tкип		Высокое значение постоянной
				T	времени (за счет большой
			Tраб	T	длины капилляра).
			Tраб		длины капилляра).

Модернизация преобразователя температуры

Профиль вырезов

F(x)

df 1(x)

S x

S f 1

(X )

S X H 2F(x) dx X df

(x) dx f 1(X )

Q ~ S f 1

(X )

вых1

X ~ P f (T )

Qвых1 f

( f (T )) ~ T

		Достоинства:
Q		Сохраняется высокая
		чувствительность;
		Расширение диапазона
		рабочих температур;
		Линейность статической
Q ~ T		характеристики;
		Низкая погрешность;
	T	Уменьшение длины капилляра
	T	и значения постоянной
		и значения постоянной
Tраб		времени.

1 / 21 2 > Следующая >>>

Соседние файлы в папке EUSU

#
29.01.201422.02 Кб30Группа.doc
#
29.01.2014571.39 Кб29КП - Захаров.ppt
#
29.01.20141.25 Mб47кп по эусу.doc
#
29.01.20141.85 Mб34КП рег.doc
#
29.01.20141.52 Mб57КП регуляторы температуры.doc
#
29.01.201467.58 Кб35Курсовая. часть 1a.doc
#
29.01.201459.9 Кб32Курсовая. часть 2a.doc

Выбор и расчет преобразователя температуры

Классификация преобразователей температуры

Структура пневматической ветви ГСП

Структурная схема манометрического термометра

Расчет преобразователя температуры

Расчет преобразователя температуры

Расчет преобразователя температуры

График переходного процесса

Модернизация преобразователя температуры

Модернизация преобразователя температуры