1.1.мостовые измерительные схемы.

Мостовая схема – это специальное соединение элементов, которое формирует выходное напряжение, сбалансированное относительно массы. Эта схема широко используется в измерительных приборах и во множестве промышленных схем, предназначенных для контроля.

уравновешенный мост – это такой мост, выходное напряжение которого равно нулю. Такое состояние имеет место в том случае, когда выходное напряжение одного делителя напряжения равно выходному напряжению другого делителя напряжения, относительно массы

2.Градуировки термом сопротивления-это сопротивление при 0 град.

Есть медный и платиновый ТС.

10М –это 10 ом ТС медного!!!

3. влажность это отношение массы влаги содерж в продукте к массе влажного продукта; влагосодержание это отношение массы влаги к массе абсолютно сухого продукта

2.1.

Устройство преобразования (УП) состоит из одного или нескольких измерительных преобразователей (ИП), предназначенных для преобразования измеряемой величины x в такой сигнал y, параметры которого соответствуют входным  характеристикам отсчётного устройства. В УП могут входить масштабные, функциональные и другие виды ИП.

Отсчетные устройства (ОУ) предназначены для преобразования сигналов измерительной информации y в форму, доступную для считывания значений измеряемой величины.

Образцовые средства (ОС) используют для калибровки АЭП (генератор меток в электронных осциллографах).

Вспомогательные устройства (ВУ) не принимают непосредственного участия в преобразовании сигналов, но обеспечивают необходимые условия работы других узлов (источники питания).

Устройства преобразования и отсчёта являются необходимой принадлежностью структуры АЭП, в то время как, наличие образцовых средств и вспомогательных устройств не является обязательным.

2. Основным методом измерения влажности воздуха при положительной температуре является психрометрический метод. Определение влажности осуществляется по показаниям двух термометров с точностью 0.1 градус Цельсия. Один термометр измеряет температуру воздуха, а второй термометр обертывают смоченной тканью, таким образом, он показывает свою собственную температуру, зависящую от интенсивности испарения воды с поверхности. Чем меньше водяного пара в воздухе, тем сильнее испарение с поверхности второго термометра, и тем ниже его показания. Собственно, такая система из двух термометров и называется психрометр. Из разницы показаний температур определяется текущее давление водяного пара в воздухе по формуле , где E' - давление насыщения при температуре второго термометра, А - постоянная психрометра, принимаемая равной 0.0007947, Р - атмосферное давление, принимается равным 1000 гПа t - показания сухого термометра t' - показания смоченного термометра И наконец, относительная влажность воздуха это соотношение текущего давления к давлению насыщения при данной температуре воздуха

3. . Емкостной сигнализатор уровня. Для непрерывного измерения уровня различных материалов и сигнализации его предельных значений широко используются емкостные уровнемеры. Принцип действия основан на изменении емкости датчика при изменении уровня продукта в межэлектродном пространстве датчика. Для неэлектропроводных продуктов применяют металлические электроды в виде стержней, тросов или параллельных пластин. Для электропроводных продуктов электроды покрываются чаще всего фторопластом. Одним из электродов может служить корпус металлического резервуара.

.Достоинством емкостных прибор является возможность и измерения, и сигнализации уровня сыпучих я жидких, проводящих и не проводящих продуктов. Недостаткам их следует отнести низкую помехоустойчивость,

3.1 По соотношению между входной и выходной величинами: неэлектрических величин в неэлектрические—преобразователи размера той или иной неэлектрической величины (рычаги, редукторы) или преобразователи вида входной величины (мембраны, пружины и др.);

По физическим явлениям, положенным в основу принципа действия, в государственной системе приборов и средств автоматизации (ГСП) принята следующая классификация [7]: ме' ханические—с упругим чувствительным элементом, дроссельные, рота метрические, объемные, поплавковые, скоростные; электромеханические — тензорезистивные, термоэлектрические, термомеханические, термокондуктометрические, манометрические; электрохимические — кондуктометрические, потенциомет-рические, нолярографические; оптические — фотоколометриче-ские, рефрактометрические, оптико-акустические, нефелометри-чсские; электронные и ионизационные—индукционные, хрома-тограсЬические, радиоизотопные, магнитные.

2 Измерение уровня с применением ультразвукового уровнемера основывается на измерении времени пролета акустического сигнала, излучаемого и принимаемого одним и тем же чувствительным элементом датчика после его отражения от поверхности продукта. Данным датчиком уровня измеряется непоследственно уровень продукта в емкости. Расстояние, которое прошел ультразвуковой импульс, равно произведению времени распространения импульса и скорости звука. Для различных газовых сред скорость распространения ультразвуковой волны будет разное, например для воздуха при температуре 0°С она равна 331 м/с, и при повышении температуры требуется ввести поправочный коэфициент 0,17% на каждый градус для этих целей в излучателе прибора предусмотрен датчик температуры компенсирующий воздействие температуры.

3. 3. рН метр. Основным элементом системы является измерительный электрод опущенный в сосуд с контролируемой средой. Электрод представляет собой стеклянную пробирку на конце которой находится шарик из специального литиевого стекла. Внутренняя полость заправляется раствором HBr. Электрод закрывается пробкой сквозь которую пропускается проволока из бромистого серебра AgBr. При опускании электрода в контролируемый раствор ионы лития на его поверхности замещаются на ионы водорода из раствора. Электрод приобретает положительный электрический потенциал, тем больше чем больше концентрация ионов водорода, т.е. кислотность среды. Для создания разности электрических потенциалов используется вспомогательный хлорсеребряный электрод. Он представляет собой колбочку заполненную раствором хлористого серебра опр концентрации. Внутрь помещается серебряная спирал. Электрод закрывается пористой пробкой. При химическом взаимодействии серебра с раствором хлористого серебра электрод приобретает постоянный электрический потенциал. Для замыкания электрической цепи служит электрический ключ, представляющий собой резервуар с трубкой опущенный в контролируемую среду. Трубка закрывается пробкой сквозь которую проходит матерчатый фитилек. Ключ заполняется раствором хлористого калия. Электрический контакт между раствором AgCl и KCl происходит через пористую пробку, а между раствором KCl и контролирующей средой медленным перетеканием KCl по фитильку. Измерение разности потенциалов между измерительным и вспомогательным электродами происходит с помощью спец мВ с высокоомным входом. мВ имеет выход к вторичному измерительному прибору – потенциометру. Промышленные рН метры комплектуются проточным или погруженным датчиками и измерительным прибором милливольтметром являющимся согласующим преобразователем.

4.1. Средства измерения принято классифицировать по виду, принципу действия и метрологическому назначению.

Различают следующие виды средств измерений: меры, измерительные устройства, которые подразделяются на измерительные приборы и измерительные преобразователи; измерительные установки и измерительные системы.

Мера - это средство измерений, предназначенное для воспроизведения физической величины заданного размера.

Измерительный прибор - средство измерения, предназначенное для выработки сигнала измерительной информации в форме, доступной для непосредственного восприятия наблюдателем.

Измерительный преобразователь - средство измерения, предназначенное для выработки сигнала измерительной информации в форме, удобной для передачи, дальнейшего преобразования, обработки и (или) хранения, но не поддающейся непосредственному восприятию наблюдателем. По назначению измерительные приборы разделяют на универсальные, специальные и для контроля.

По конструктивному устройству измерительные приборы делят на механические, оптические, электрические и пневматические и др. По степени автоматизации различают измерительные приборы ручного действия, механизированные, полуавтоматические и автоматические.

2. Газовый состав воздуха. Воздух представляет собой механическую смесь газов. В атмосферном воздухе содержится 78,13% азота, 20,96% кислорода, 0,88% гелия, аргона, криптона, неона и других инертных газов, 0,03% углекислого газа. Водяных паров в воздухе содержится от 0,01 до 4%. Воздух внутри животноводческих помещений по газовому составу значительно отличается от атмосферного. В нем обычно содержится больше углекислого газа и меньше кислорода, больше водяных паров, чем в атмосферном воздухе, а также может быть аммиак, сероводород и газообразные продукты гниения или брожения органических веществ. На газовый состав воздуха животноводческих помещений оказывают влияние технология содержания животных, конструкция зданий и строительные материалы, устройство систем вентиляции, канализации, воздух, выдыхаемый животными. В нем содержится в 100 раз больше углекислого газа и на 25% меньше кислорода, чем в атмосферном воздухе. Составные части воздуха по-разному влияют на организм животного, а также на людей, работающих в животноводческих помещениях. При оценке газового состава воздуха необходимо не допускать накопления в нем вредных газов.

3.

ПЛОТНОМЕ́Р, прибор для непрерывного (или периодического) измерения плотности (см. ПЛОТНОСТЬ) веществ в процессе их производства или переработки, устанавливается непосредственно в технологических линиях или производственных агрегатах.

К плотномерам примыкает группа приборов, предназначенных для измерения концентрации растворов (спиртомеры, сахаромеры, нефтеденсиметры, лактоденсиметры для определения жирности молока и др.). Весовые плотномеры основаны на непрерывном взвешивании определенного объема жидкости. В гидростатических плотномерах мерой плотности r служит разность давлений Dр двух столбов жидкости разной высоты: Dр = rgh, где g — ускорение свободного падения, h — разность высот столбов

5.1. Дискретные-информационный сигнал, который представляется в виде отдельных отсчетов, взятых по времени (как правило, согласно теореме Котельникова), но, в отличие от цифрового сигнала, не обязательно квантованных по уровню. Сигнал называется дискретным, если он может принимать лишь конечное число значений.

Аналоговые-сигнал данных, у которого каждый из представляющих параметров описывается функцией времени и непрерывным множеством возможных значений.^[1]

Цифровые-сигнал данных, у которого каждый из представляющих параметров описывается функцией дискретного времени и конечным множеством возможных значений.^[1]

Сигналы представляют собой дискретные электрические или световые импульсы. При таком способе вся емкость коммуникационного канала используется для передачи одного сигнала. Цифровой сигнал использует всю полосу пропускания кабеля. Полоса пропускания – это разница между максимальной и минимальной частотой

Импульсные-кратковременный всплеск электрического напряжения или силы тока в определённом, конечном временном промежутке

2.яндекс охуел от таких слов

3. Реле давления называются приборы, которые предназначены не для непрерывного контроля давления, а для дискретного управления

исполнительными механизмами или сигнализации при достижении давле-

ния (вакуума) определенной заданной величины.

В отличие от выходного сигнала манометров выходной сигнал (ток или напряжение) реле изменяется скачкообразно при достижении входной величины (давлением, вакуумом) заданного значения

6.1Ультразвуковой метод измерения расхода основан на явлении смещения колебания движущейся средой.Поэтому когда колебания распространяются по направлению скорости потока,то они тем быстрее достигают заданной точки,чем больше скорость или расход потока.При распространении колебаний против скорости потока. Измерение расхода приборами этого типа сводится к измерению разнсоти времени,ск прохождение ультразвука по нарпавлению и против направления потока,которая определяется выражением

Дельта тау(время)=тау1-тау2=

L-расстояние между вибраторами

V-скорость потока

C-скорость звука в данной среде

+ возможность измрения рахода любых жидкостей и газов,безконтактность приемных утсров

- сложность измер схемы и завист показаний от плотности.

2. Температура это мера внутренней энергии в-ва определяемая подвижностью частиц его сост. Принцип действия основан на зависимости давление среды заполняющий замкнутый объем от температуры. В качестве раб жидкости: газ, жидкость, пар. Газовые приборы имеют max диапазон измерения, max длину соед капилляров и max длину термоболона, min чувствительность. Жидкостные монометры имеют max чувствительность, min диапазон измерения, min длину соед капилляров и min длину термоболона. Конденсационные приборы занимают промежуточное положение недостаток: неравномерность шкалы. При измер с помощью монометра возникают 3 погрешности: 1. Барометрическая от изменения атмосферного давления компенсируется путем заполнения манометрической системы раб в-вом под значительным избыточным давлением – не ремонтно - пригодный. 2. Гидростатическая для жидкостных и конденсационных. Возникает при разных уровнях установки термобалона и манометрического ЧЭ. 3.температурная от изменения темп окр среды в помещении где находится измер прибор и где проходят капилляры. Компенсируют с помощью термокомпенсаторов в приборе и с помощью прокладки доп капилляра с отдельным ЧЭ. Примен для газ с большой длиной капилляра.

3. Широкое распространение получили кондуктометрические  влагомеры, принцип действия которых основан на зависимости электрического сопротивления материала от ее влажности.

Они достаточно надежно измеряют влажность в диапазоне от 7 до 30%.

Электрофизические методы определения влажности основаны на измерении электрофизических параметров древесины и подразделяются на кондуктометрический и диэлькометрический. При использовании кондуктометрического метода измеряют активную составляющую электрического сопротивления или проводимости образца, а диэлькометрического метода - диэлектрическую проницаемость ε или тангенс угла диэлектрических потерь - tgδ [1]. Точность этих методов определяется степенью корреляционной связи электрофизических параметров с влажностью образца и степенью воздействия на них влияющих величин: плотности, анизотропии и температуры древесины и др. При надлежащей компенсации этих помех точность электрофизических методов соответствует требованиям производства.

Кондуктометрический метод применяют в основном для измерения влажности пиломатериалов. При его применении в исследуемый образец вдавливают (вбивают) конусообразные электроды датчика, что вызывает дефект образца и непригодность его к дальнейшему использованию. Для контроля влажности плоских древесных плит более пригоден диэлькометрический метод, не приводящий к повреждению образца. В зависимости от контролируемого параметра (ε или tgδ) и значения влажности, этот метод, в свою очередь, подразделяется на емкостный метод и метод диэлектрических потерь. В обеих случаях применяют конденсаторные датчики [5].

7.1. Вибрационный метод измерения вязкости.

Вязкость жидкостей (внутреннее трение) - свойство оказывать сопротивление перемещению одной их части относительно другой.

В условиях установившегося ламинарного течения при постоянной температуре Т вязкость нормальных жидкостей (т.н. ньютоновских жидкостей) - величина, не зависящая от градиента скорости. Вязкость обусловлена, в первую очередь, межмолекулярным взаимодействием, ограничивающим подвижность молекул. В жидкости молекула может проникнуть в соседний слой лишь при образовании в нем полости, достаточной для "перескакивания" туда молекулы. На образование полости (на "рыхление" жидкости) расходуется так называемая активация вязкого течения. Энергия активации уменьшается с ростом температуры Т и понижением давления Р жидкости.

В этом состоит одна из причин резкого снижения вязкости жидкостей с повышением температуры и роста ее при высоких давлениях. При повышении давления жидкости до нескольких тысяч атмосфер ее вязкость увеличивается в десятки и сотни раз.

Вяскозиметры (от латинского ‘viscous’, т.е. вязкость) – приборы для измерения вязкости – в настоящее время широко применяются в различных областях науки, техники и промышленности. По принципу работы существующие модели вискозиметров делят на четыре основные группы: капиллярные, ротационные, с падающим шариком, вибрационные.

Вибрационный метод вискозиметрии базируется на определении изменений параметров вынужденных колебаний тела правильной геометрической формы, называемого зондом вибрационного вискозиметра,при погружении его в исследуемую среду. Вязкость исследуемой среды определяется по значениям этих параметров, при этом обычно используется градуировочная кривая вискозиметра (для случая примитивного вибрационного вискозиметра; в целом, не теряя общности, этот принцип переносится и на более сложные приборы).

Рис.4.

Введём несколько обозначений:

ω – частота колебаний, τ – время колебания тонкого упруго закрепленного зонда вибрационного вискозиметра, S - площадь пластины зонда вискозиметра; колебания происходят под действием гармонической силы . Вязкость и плотность исследуемой среды соответственно обозначим η и d.

Частотно-фазовый вариант вибрационного метода вискозиметрии используется для сильно-вязких жидкостей. В этом случае измеряется частота колебаний зонда вискозиметра, сначала не погруженного (ω0) и затем погруженного (ω) в жидкость при сдвиге фаз .

Для измерения вязкости менее вязких сред, например, металлических расплавов наиболее подходящим является амплитудно-резонансный вариант вибрационного метода вискозиметрии. В этом случае добиваются того, чтобы амплитуда А колебаний была максимальной (путём подбора частот колебаний). Поэтому измеряемым параметром, по которому определяется вязкость становится амплитуда колебаний зонда вискозиметра. В общем случае для малых значений вязкости имеем:

Учтем поправки С2(сторонние силы: трения, поверхностного натяжения, лобового сопротивления и т.п.). Имеем конечную формулу метода вибрационной вискозиметрии:

Градуировка вискозиметра производится по известным жидкостям (именно определяются постоянные С1,С2).

7.2. Мостовые измерительные системы.

Мостовая схема – это специальное соединение элементов, которое формирует выходное напряжение, сбалансированное относительно массы. Эта схема широко используется в измерительных приборах и во множестве промышленных схем, предназначенных для контроля.

равновешенный мост – это такой мост, выходное напряжение которого равно нулю. Такое состояние имеет место в том случае, когда выходное напряжение одного делителя напряжения равно выходному напряжению другого делителя напряжения, относительно массы

мостовые схемы работают как пара двухкомпонентных делителей напряжения подсоединённых параллельно к источнику напряжения, индикатор нулевого сигнала включён в диагональ моста для определения "баланса" при нулевом сигнале.

Любой из четырёх резисторов на верхнем рисунке может быть резистором с неизвестным сопротивлением, и его значение может быть определено из пропорции с другими тремя резисторами, которые "калиброваны" или их сопротивления известны с высокой точностью. Когда мост находится в условиях баланса (индикатор показывает нулевой сигнал), отношение определяется как:

Одним из преимуществ использования мостовой схемы для измерения сопротивлений является то, что напряжение источника питания не влияет на измерения. Практически, чем выше напряжение питания, тем легче обнаружить дисбаланс между четыремя резисторами с помощью индикатора нулевого сигнала, и таким образом повышается чувствительность схемы. Большее напряжение питания ведёт к увеличению точности измерений. Однако из-за уменьшения или увеличения напряжения питания не вносится фундаментальных ошибок в отличии от других схем измерения сопротивлений.

7.3 Металлические термометры сопротивления. Конструкция и принцип действия.

Принцип действия электрических термометров сопротивления основан на изменении величины электрического сопротивление метал­лических проводников или полупроводников (термисторов) при измене­нии температуры их нагрева. Они позволяют осуществлять дистанционный и централизованный контроль температуры во многих точках; что очень важно при автоматизации производственных процессов.

Для изготовления металлических термометров сопротивления используется чистые металла, в основном - платина и медь, реже - никель и вольфрам.

Кривые изменения сопротивления металлов от температуры пред­ставлены на рис. 2.1,а. Наибольшее применение нашли платиновые тер­мометры сопротивления - ТСП и медные термометры сопротивления - ТСМ.

Платиновые термометры сопротивления могут применяться для измерения температуры в пределах от -200 до +650°С; медные – в пределах от -50 до +180°С.

Чувствительный элемент платинового термометра сопротивления (рис. 2.2, а,б) выполняется из проволоки диаметром 0,05 или 0,07 мм, намотанной бифилярно на слюдяную пластину 1 с зубчатыми краями для фиксации обмотки. С обоих концов платиновая проволока 2 закрыта слюдяными накладками 3, скрепленными серебряной лентой 4. К концам намотки припаяны серебряные выводы 5. Чувствительный элемент по­мещен в алюминиевую трубку 6. Серебряные выводы изолированы фарфоровыми бусами 8. Термометр помещен в защитный металлический патрон 9. В пищевой промышленности защитный патрон выполняется из нержавеющей стали. Для уменьшения тепловой инерционности чувстви­тельный элемент в некоторых конструкциях ТСП занимают между двумя алюминиевыми скобами 7. В медных термометрах сопротивле­ния попользуют медную эмалированную проволоку диаметром 0,1 мм, намо­танную бифилярно на пластмассовый каркас и подсоединенную к выводам, которые изолированы асбестовым шнуром и фарфоровыми бусами. Чувстви­тельный элемент помечен в металлическую гильзу, вставленную в метал­лический патрон из нержавеющей стали.

Аналитическая зависимость величины активного сопротивления пла­тинового термометра от температуры его нагрева имеет вид: - в диапазоне температур 0 ÷ 650°С:

Металлические термометры сопротивления имеют следующие достоинства: высокую точность измерения, возможность использования в комплекте с ним измерительных приборов со стандартными шкалами, взаимозаменяемость, возможность централизации контроля температуры путем присоединения нескольких взаимозаменяемых термометров сопротивления через переключатель к одному измерительному прибору, возможность использования их с информационно вычислительными системами.

8.1. Биметаллический и дилатометрический термометры.

Термометры расширения. Принцип действия основан на свойстве твердых и жидких тел изменять свою длину или объем под влиянием температуры окружающей среды. Эти приборы можно разделить на биметаллические, дилатометрические, жидкостные стеклянные.

Дилатометрические термометры часто используют там, где требуются большие усилия в исполнительном механизме, например в регуляторах температуры прямого действия, поскольку для компенсации температурного расширения стержня его упругим сжатием согласно закону Гука требуется весьма большое усилие.

Дилатометрический термометр состоит из трубки – 1, выполненной из металла с большим температурным коэффициентом и стержня 2 – из металла с малым температурным коэффициентом. Стержень прикреплен к дну трубки жестко, а сама трубка помещена в контролируемую среду, причём правый конец её закреплён неподвижно. При повышении температуры разность в удлиненьях между трубкой и стержнем передается с помощью рычага на стрелку 3, указывающую на шкале температуру измеряемой среды.

Принцип работы биметаллического термометра состоит в том, что различные металлы при нагревании расширяются по-разному. Спаяв два различных металла вместе, Вы можете сделать простой электрический контроллер, который может использоваться при довольно высоких температурах. Этот контроллер можно найти в духовках. Примерная схема устройства.Принципиальная схема биметаллического термометра приведена на рис. 2.4. Две тонкие металлические пластинки (рис. 4а) из материалов с различными температурными коэффициентами линейного расширения жестко соединены между собой (сварены, спаяны и т. п.). При изменении температуры произойдет деформация (изгиб) биметаллического элемента. Например, если температура повысится, то изгиб элемента произойдет в сторону пластины с малым температурным коэффициентом. Чтобы повысить чувствительность элемента, ему придают форму спирали (рис. 4, б).

В качестве материала с большим температурным коэффициентом линейного расширения применяют никель, латунь, сталь, а для пластин с малым коэффициентом линейного расширения чаще применяют инвар. Биметаллические термометры используются для измерения температуры в пределах от - 150 до 700 °С.

Два металла составляют биметаллическую пластину (отсюда и название). На этом рисунке пластина с черным металлом подобрана так, чтобы расширялась сильнее, чем пластина с синим металлом, такое устройство используется в духовке. В холодильнике используется другое устройство, такое, чтобы при повышении температуры синий металл расширился быстрее, чем черный. Это расширение заставляет пластину сгибаться вверх, соприкасаться с контактом, для того, чтобы потек ток по пластине. Регулируя размер промежутка между пластиной и контактом, можно управлять температурой, при которой пойдет ток по пластинам.Часто можно увидеть длинные биметаллические пластины, намотанные в спирали. Это типичное устройство сигнализирующего термометра. С помощью наматывания очень длинной пластины термометр можно сделать гораздо более чувствительным к маленьким изменениям температуры. В термостате печи, используется та же технология, там переключатель подключен к термометру. Переключатель включает и отключает печь.

8.2. Инфракрасный влагомер пищевых продуктов.

Твердые влажные в-ва оцениваются содержанием влаги двумя величинами: влажность это отношение массы влаги содерж в продукте к массе влажного продукта; влагосодержание это отношение массы влаги к массе абсолютно сухого продукта.

Принцип действия Влагомера АВСГ основан на зависимости проводимого в-ва содерж в нем влаги. Влагомер состоит из ПП и ИП моста типа КСМ2. ПП представляет собой отрезок трубопровода из нержавеющей стали в который через фторопластовую фтулку вставляют молибденовый электрод. Применение молибдена объясняется низкими магнитными св-ами этого материала из-за чего ликвидируются индукционные составляющие проходящего тока. В датчик устанавливается также термометр сопротивления для компенсации темп погрешности от изменения темп контр продукта. Корпус датчика вместе с молибденовым электродом образуют электродную ячейку. Величина сопротивления Rэя зависит от влажности контр продукта. Rэя вместе с сопротивлением ТС включается в плечо СВ измер моста. При изменении влажности меняется величина Rэя что приводит к разбалансу мостовой схемы. В измер диагонали АВ появляется электрический сигнал который через ЭУ поступает на РД его вал начинает поворачиваться перемещая показывающую стрелку и движок реохорда. До тех пор пока равновесие не восстановится. С ростом темп Rэя уменьшается за счёт увеличение подвижности ионов проводников эл тока. Поэтому последовательно с Rэя вкл сопротивление ТС, которое увел с ростом темп однако зависимости от темп Rэя и Rтс имеют разный характер угол наклона. Для того чтобы темпер характеристики имели одинаковый угол наклона параллельно Rэя подключ заранее просчитанный для данного продукта сопротивление шунта. Поточный инфракрасный влагомер применяется для непрерывного измерения влажности сыпучих материалов, транспортируемых на конвейерной ленте. Бесконтактный микроволновый влагомер предназначен для установки на конвейере и применяется при измерении количества влаги в таких сыпучих продуктах

8.3. Электроконтактный манометр.

Электроконтактный манометр состоит из манометра и электроконтактной приставки. Управляет электроконтактный манометр внешними электрическими цепями путем включения и выключения контактов в схеме сигнализации. Рабочее напряжение электроконтактного устройства 220в переменного тока или постоянного тока. Разрывная мощность контактов 10вт переменного тока или 10вт постоянного тока.

Манометр электроконтактный схож с техническим, он так же предназначен для измерения давления некристаллизующихся жидкостей, газа и пара, неагрессивных к медным сплавам, но диаметр шкалы 100 и 150 мм и обладает возможностью управления внешними электрическими цепями в зависимости от давления в подконтрольной системе. Манометр электроконтактный или так называемый манометр с электрической сигнализацией имеет возможность регулировки измеряемой среды, благодаря наличию электроконтактного механизма. Электроконтактный манометр замыкает или размыкает электрические цепи при достижении заданного предела давления. Выпускается в двух исполнениях: на основе электроконтактной приставки и с использованием микровыключателей.

Манометр электроконтактный на основе приставки выглядит следующим образом: приставка изготовлена в прозрачной оболочке и установлена на передней панели измерительного прибора. В приборах применяются контакты с магнитным поджатием и механические. Электроконтактная приставка может быть размещена в корпусе манометра.

Электроконтактный манометр на базе микровыключателей отличается особой надежностью и компактностью. Микровыключатели устанавливаются на дополнительных секторах, оси которых являются также осями передаточного механизма манометра. Эти секторы с зубчатым зацеплением функционируют в комплекте с ответными трибами, выполненными на основе трубки и насаженными на ось основной трибы. Такие трибки снабжены стрелками, отображающими положение дополнительных секторов и соответствующее расположение микровыключателей и кулачков, фиксированных на оси секторов. Стрелки показывают на шкале прибора давление, при котором замыкаются-размыкаются контакты электрической схемы. Электроконтактный манометр изготавливается так же во взрывозащищенной оболочке, которая выдерживает давление взрыва внутри корпуса. Разрывная мощность электроконтактного устройства у взрывозащищенных манометров составляет 10 В*А, при коммутирующем токе - до 1 А.

1 - указательная стрелка; 2 и 3 - электроконтактные уставки; 4 и 5 - зоны замкнутых и разомкнутых контактов соответственно; 6 и 7 - объекты воздействия.

                         Исп 1 - одноконтактная на замыкание;Исп 2 - одноконтактная на размыкание;Исп 3 - двухконтактная на размыкание-размыкание;Исп 4 - двухконтактная на замыкание-замыкание;Исп 5 - двухконтактная на размыкание-замыкание;Исп 6 - двухконтактная на замыкание-размыкание.

                       Типовая схема функционирования электроконтактного манометра может быть проиллюстрирована на рис.а). При увеличении давления и достижении им определённого значения указательная стрелка 1 с электрическим контактом входит в зону 4 и замыкает с помощью базового контакта 2 электрическую цепь прибора. Замыкание цепи, в свою очередь, приводит к вводу в работу объекта воздействия 6.

 9.1 Емкостной метод контроля влажности продуктов.

Емкостный влагомер [гигрометр, датчик влажности]: влагомер [гигрометр, датчик], принцип действия которого основан на зависимости электрической емкости чувствительного элемента от влажности вещества.

Влагосодержание – величины и единицы, выражающие реальное количество влаги в веществе. Основной характеристикой влагосодержания является абсолютная влажность, определяемая как количество влаги в единице объема

Влагосостояние – процентное соотношение, равное отношению абсолютной влажности к максимально возможной при данной температуре

Емкостные датчики влажности в настоящее время по массовости использования конкурируют и даже превосходят волосяные, поскольку по простоте и дешевизне они не уступают волосяным. Измеряемой физической величиной является емкость конденсатора, а это означает, что в качестве индикатора или выходного устройства может использоваться любой измеритель емкости. На подложку из кварца наносится тонкий слой алюминия, являющийся одной из обкладок конденсатора.

На поверхности алюминиевого покрытия образуется тонкая пленка окиси Al₂O₃. На окисленную поверхность наносится напылением второй электрод из металла, свободно пропускающего пары воды. Такими материалами могут быть тонкие пленки палладия, родия или платины. Внешний пористый электрод является второй обкладкой конденсатора.

Конструкция резистивного датчика влажности представляет собой меандр из двух не соприкасающихся электродов, на поверхность которого нанесен тонкий слой гигроскопического диэлектрика. Последний, сорбируя влагу из окружающей среды, изменяет сопротивление промежутков между электродами меандра. О влажности судят по изменению сопротивления или проводимости такого элемента.

9.2. Полупроводниковые термометры сопротивления.

В полупроводниковых приборах, служащих для измерения темпера­туры, в качестве чувствительного элемента используется полупроводни­ковые сопротивления (термисторы).

Материалом для изготовления термосопротивлений служат полупро­водники с электронной проводимостью - окислы и сульфиды металлов, их галоидные соединения, а также такие элементы, как германий, кремний, углерод, селен и др. При изменении соотношения компонентов, составляющих материал термосопротивления, изменяются величины его электропроводности и температурного коэффициента сопротивления. Термосопротивления изготовляются различных размеров и форм, в виде бусинок, шайб, таблеток, стершей, трубок и пленок.

Номинальные токи их весьма различны и могут быть от десятых долей миллиампер до десятков ампер.

Большинство полупроводниковых термосопротивлении имеют отри­цательный температурный коэффициент, что позволяет их использовать в качестве компенсаторов температурной погрешности в различных электрических схемах.

Основные достоинством полупроводниковых термометра сопротивле­ния является высокий температурный коэффициент (от I до 9% на 1°С примерно в 20 раз больше чем у металлических термометров сопро­тивления), что обеспечивает высокую чувствительность полупроводнико­вых термометров сопротивления; большое внутреннее (~ 10³ Ом∙см), сопротивление, что значительно превышает сопротивление соединительных проводов связывающих датчик с измерительным прибором, поэтому колебания сопротивления линии связи под воздействием температуры окружающей среди, не вывивают ощутимых погрешностей в результатах измерений; малые размеры, а следовательно, малая их инерционность; простота конструкций.

К недостаткам полупроводниковых термометров сопротивления отно­сятся нелинейность температурной характеристики.

Вторым недостатком ПТС является большой разброс температурных характеристик отдельных экземпляров одного и того же типа ПТС.

Основными характеристиками ПТС являются: температурная и вольт-амперная.

Устройство некоторых типов ПТС изображено на рис. 2.4. Термисторы MMT-1 и КМТ21 (рис.2.4, a) состоят из стержня 4 выполненного из полупроводникового материала, металлических контактных колпачков 2, и подсоединенных к ним выводов 1. У термисторов типа ММТ-4 и КМТ-4 (рис. 2.4,б) полупроводниковое тело обернуто фольгой 3 и помещено в металлический чехол 5, который закрыт с одной стороны стеклянным изолятором 6, а с другой залит легкоплав­ким сплавом 7. Герметичный чехол 5 применяется для изоляции термистора от окружающей среды и повышения его механической прочности.

В ПТС, применяемых в мясомолочной промышленности, чувствитель­ный элемент 1 рис. 2.4,в, помещен в корпус из нержавеющей стали 2 и залит легкоплавким сплавом 3. Выводы его подключены к соответ­ствующим штырям штепсельного разъема 4, который соединен с корпусом датчика переходной втулкой 5. К штуцеру продуктопровода датчик крепится накидной гайкой 6.

9.3. Структурная схема программируемого микроконтроллера.

приведена общая структурная схема функционирования программируемого логического микроконтроллера.

Рис. 1 Структурная схема программируемого логического микроконтроллера

Из рисунка 1 видно, что управление непосредственно включением и выключением электроприборов осуществляется через реле. Это позволяет осуществить управление электроприборами с питанием 220 В.

Данный блок представлен микроконтроллером Atmel AT90S8535, на вход РD0(RXD) которого поступают внешние управляющие сигналы от согласующего устройства, посредством которых задаётся режим работы микроконтроллера и устанавливается время и расписания. Также на микроконтроллер поступает питающее напряжение от блока питания.

При совпадении текущего времени и одного из времен в одном из заданных расписаний микроконтроллер выдаёт сигнал высокого (для включения электроприбора, при совпадении текущего времени с временем включения данного прибора в расписании) или низкого (для выключения электроприбора, при совпадении текущего времени с временем выключения данного прибора в расписании) уровня с соответствующего бита порта (PA0..PA7 для приборов с 1-го по 8-й соответственно и PB0, PB1 для 9-го и 10-го приборов соответственно).

После подачи пользователем сигнала выбора режима работы микроконтроллера на последовательный интерфейс, микроконтроллер переходит в режим ожидания ввода остальных данных соответствующих данному режиму (для режимов установки времени и установки расписания) или непосредственно выполняет подпрограмму для данного режима (режим коррекции времени).

При выборе пользователем режима коррекции времени (путем подачи на UART двоичного кода 0000 0001), микроконтроллер осуществляет увеличение текущего числа на единицу, при необходимости с соответствующим изменением текущего месяца, и возвращается в обычный режим работы.

При выборе режима установки времени (путем подачи на UART двоичного кода 0000 0010), микроконтроллер переходит в режим ожидания ввода нового значения месяца. После ввода, это значение становится текущим, а микроконтроллер ожидает ввода дня. Когда будет принято и установлено значение минут, система переходит в обычный режим работы.

При выборе режима установки расписания (путем подачи на UART двоичного кода 0000 0011), микроконтроллер ожидает ввода номера прибора, для которого будет задаваться расписание. После выбора прибора пользователь должен ввести дату и время включения выбранного прибора в формате ММ-ДД-ЧЧ-мм, а затем дату и время выключения данного прибора в том же формате. После ввода система переходит в обычный режим работы.

Блок коммутационных реле осуществляет сообщение портов МК и подключенных к нему электроприборов с целью обеспечить при необходимости подачу на прибор питания 220 В, 50 Гц.

При совпадении текущего времени с одним из расписаний, с одного из выводов микроконтроллера поступает сигнал на реле, соответствующее прибору, для которого сработало расписание. При поступлении сигнала, реле замыкает (для единичного сигнала включения прибора) или размыкает (для нулевого сигнала выключения прибора) цепь питания электроприбора в соответствии с типом сработавшего расписания.

Данный блок представлен электротехническим устройством, осуществляющим преобразование входного переменного напряжения 220 В в постоянное напряжение 5 В, необходимое для питания входящих в состав системы микросхем.

Также в этом блоке содержится устройство бесперебойного питания, позволяющее подключить резервную аккумуляторную батарею, в случае отключения основного питания, для поддержания работы таймера. Но, очевидно, включенные приборы заработают только при подаче основного напряжения.

10.1. Потенциометрическая схема подключения термометра сопротивления.

Потенциометрическая схема привлекает своей простотой, Но ее главным недостатком является чувствительность к паразитным помехам, то же справедливо для реостатной схемы с источником тока. В мостовой схеме, содержащей два делителя, влияние внешних факторов удается сушественно снизить дифференциальным включением датчиков. При использовании в этих схемах напряжения е_s Синусоидальной формы выходной сигнал схемы является результатом модуляции питающего напряжения е_s изменяющимся значением Z _c . в этом случае для получения информации необходимо продетектировать и отфильтровать выходной сигнал. Желательно, чтобы частота источника была по меньшей мере в 5 раз больше максимальной частоты изменения сигнала, однако при большой частоте питающего напряжения возрастает влияние реактивных составляющих паразитных емкостей и индуктивностей схемы измерения

10.2. Индукционный расходомер.

Принцип действия приборов основан на измерении электродвижущей силы, индуктируемой в потоке электропроводной жидкости, пересекающей магнитное поле.

Состоит из: первичного преобразователя расхода и электронного блока, которые могут быть выполнены как единая конструкция или раздельно. Представляет собой отрезок трубопровода из немагнитного материала с обмоткой электромагнита и электродами для съема измерит сигнала.

Схема приемного устройства индукционного преобразователя расхода: 1,4 - магниты; 2 -трубопровод; 3,5 – электроды. К электродам подключена схема измерения и управления и индикатор. В соответствии с законе-ом: электромагнитной индукции ток, возникающий в жидкости, перпендикулярен как направлению движения, так и направлению магнитного поля. Индуктируемая ЭДС пропорциональна скорости пересечения потоком жидкости магнитного поля. Для применения индукционного расходомера электропроводность жидкости должна быть не менее I0^-3 ом/м. Между полюсами магнитов I и 4 перпендикулярно направлению магнитных силовых линий проходят трубопровод 2 из немагнитного материала. Если жидкость, протекающая по трубопроводу, электропроводна, то электрические заряды в ней начинают перемещаться перпендикулярно направлению магнитного поля и направлению скорости жидкости. Вследствие этого на диаметрально противоположных точках трубопровода образуется разность потенциалов, для съема которых служат два электрода 3 и 5, проходящие сквозь стенки трубопровода. Электроды должны быть изолированы от трубы, а внутренняя поверхность трубы от жидкости. При постоянном магнитном поле расход жидкости Q м3/ч определяется выражением: Q=(п*d*E)/(4*B) где d-внутренний диаметр трубопровода, Е- индуцируемая ЭДС на электродах датчика, В- э/м индукция в зазоре между полюсами магнита. Достоинства: у них отсутствуют элементы, выступающие внутрь трубы, и в связи с этим нет дополнительной потери давления. Показания приборов не зависят от вязкости и удельного веса текущей среды. Они обладают высоким быстродействием, и возможность измерения переменных расходов ограничивается лишь частотой магнитного поля. Индукционные расходомеры могут служить для измерения как очень малых (100 см3/ч), так и очень больших (10000 м3/ч) расходов жидкости. К недостаткам индукционных расходомеров следует отнести невозможность измерения расхода газов н жидкостей с малой электропроводимостью (менее 1(Г3 См/м), а также зависимость их показание от электрохимических процессов (при постоянном магнитном поле) и помех и наводок (при перем. магн. поле).

Рис.4. Схема приемного устройства

индукционного преобразователя расхода: 1,4 - магниты; 2 -трубопровод; 3,5 - электроды

10.3. Емкостной влагомер для жидких пищевых продуктов.

11.1. Термометры для необратимой индикации временного превышения температуры.

11.2. Ультразвуковые уровнемеры.

2 Измерение уровня с применением ультразвукового уровнемера основывается на измерении времени пролета акустического сигнала, излучаемого и принимаемого одним и тем же чувствительным элементом датчика после его отражения от поверхности продукта. Данным датчиком уровня измеряется непоследственно уровень продукта в емкости. Расстояние, которое прошел ультразвуковой импульс, равно произведению времени распространения импульса и скорости звука. Для различных газовых сред скорость распространения ультразвуковой волны будет разное, например для воздуха при температуре 0°С она равна 331 м/с, и при повышении температуры требуется ввести поправочный коэфициент 0,17% на каждый градус для этих целей в излучателе прибора предусмотрен датчик температуры компенсирующий воздействие температуры.

ультразвуковые, основанные на принципе отражения от поверхности звуковых волн;

11.3. Ротационные вискозиметры.

Принцип действия основан на измерении противодействующего крутящего момента, обусловленного вязкостным трением возникающим на оси ротора, погруженного в контролируемую среду при взаимном их перемещении.

Ротационные вискозиметры или вискозиметры с коаксиальными цилиндрами состоят из двух соосных вертикальных цилиндров, между которыми помещается испытуемая жидкость. Электромотором или падающим грузом один из цилиндров приводится во вращение. Исследуемая жидкость оказывает вязкое сопротивление его вращению и передает движение второму цилиндру. У некоторых типов приборов вращается внутренний цилиндр, а у других — внешний. В зависимости от способа монтирования второго цилиндра ротационные вискозиметры делятся на две группы: с неподвижным цилиндром и торсионные вискозиметры.

Вискозиметрия основывается на двух экспериментальных принципах: измеряется сопротивление движению, обусловленное вязкостью среды, либо при протекании исследуемого вещества в канале той или иной геометрической формы, либо при движении твердого тела в среде, вязкость которой определяют наиболее распространены капиллярная, ротационная, вибрационная вискозиметрия, метод падающего шарика, пенетрация и пластометрия.

Ротационные вискозиметры широко применяются во многих отраслях пищевой промышленности в технологических лабораториях предприятий, в научно-исследовательских организациях. Вискозиметры служат для контроля качества исходного сырья, полуфабрикатов и готового продукта, а также для контроля технологических процессов.

В ротационной вискозиметрии измеряют крутящий момент М и угловую скорость вращения  В одном из основных вариантов метода слой исследуемой жидкости высотой Н находится между двумя коаксиальными цилиндрами с внутренними радиусами R_i и R_о (R_i < R_o) которые вращаются один относительно другого. Вязкость вычисляется по формуле Маргулеса:

 ,

где =R₀ /R_i.

Обычно зазор между цилиндрами мал [(R₀ — R_i)/R₀ 1], что обеспечивает однородность условий деформирования в исследуемом образце. В этом основное преимущество ротационной вискозиметрии перед капиллярной, поскольку в капилляре неизбежно распределение скоростей и напряжений по радиусу канала. Если наружный цилиндр отсутствует  ,вязкость вычисляют по формуле:

.

Образец можно помещать также между конусом и плоскостью, между двумя конусами или сферами. Для ньютоновских жидкостей = const. При расчете вводят всевозможные поправки, в первую очередь на краевые эффекты.

Таким образом, в приборах реализуются два метода исследования:

- метод постоянства скорости деформации;

- метод постоянства крутящегося момента.

Билет №12. 34. Измерительная схема рН-метра

ВП – вибропреоразователь, ФД – фазовый детектор, ИП – измер прибор, У- усилитель, ЭС – электр система, Ок - оконечный каскад, Uс – входн напряж на сетке оконечного каскада (Uвых), Ex - ЭДС системы.

35. Вязкость (внутреннее трение) — одно из явлений переноса, свойство текучих тел оказывать сопротивление перемещению одной их части относительно другой. Методы измерения вязкости. определяется вискозиметрами: 1 Капиллярные вискозиметры измеряют расход фиксированного объема жидкости через малое отверстие при контролируемой температуре. Скорость сдвига можно измерить примерно от нуля до 106 с^-1, заменяя капиллярный диаметр и приложенное давление. (Стеклянный капиллярный вискозиметр) 2. Ротационные вискозиметры используют для измерения сопротивления жидкости течению вращающий момент на вращающемся вале. К ротационным вискозиметрам относятся имитатор холодной прокрутки двигателя, миниротационный вискозиметр, вискозиметр Брукфильдаи, имитатор конического подшипника. Скорость сдвига может быть изменена за счет изменения габаритов ротора, зазора между ротором и стенкой статора и частоты вращения. 3. Разнообразные приборы используют множество других принципов; например, время падения стального шарика или иглы в жидкости, сопротивление вибрации зонда, и давления, прилагаемого к зонду текущей жидкостью.

36.

Принцип действия манометров с одновитковой трубчатой пружиной, основан на уравновешивании неизвестного давления с известной силой упругой деформации трубчатой пружины. Под действием давления сечение трубки стремиться принять круглую форму, вследствие чего трубка разворачивается на величину, пропорциональную давлению. При снижении давления до атмосферного трубка принимает первоначальную форму. Основной деталью манометра является одновитковая трубчатая пружина 3, представляющая собой согнутую по окружности трубку с сечением в форме эллипса или овала. Трубчатая пружина изготовляется из бронзы, латуни или стали в зависимости от назначения прибора и пределов измерения. Трубка соединяется с баллоном. В нем находится рабочее вещество.

Билет№13. 37. Давлением называется физическая величина, численно равная силе, действующей на единицу площади поверхности, расположенной нормально к этой силе: P=F/S, где S – площадь, F – сила действующая на нее. Это абс давление. Если абсолютное давление P абс в какой-либо емкости больше барометрического давления окружающего воздуха (барометрическое давление равно давлению, оказываемому столбиком ртути высотой 760 мм), то давление сверх барометрического называется избыточным давлением. Дифференц давление – разность между 2мя абс давлениями, м/б как «+» так и «-». Вакуумное давление – частный случай дифференц. Когда величина относительно которой измеряется Р, атмосферн Р, другая величина измеряемая ниже атмосфер.Р. классификация: жидкостные – давление измеряемая величина компенсируется столбом жидкости, отнесенным к единице его поперечного сечения; с упругой деформацией чувствительн элементов(сильфон, мембрана, трубка Бурдона).Основаны на упругой деформац. Чувтствит элементов под действием измеряемой величины; тензопреобразователи - электрич манометры – на зависимости сопротивления веществ от измеряем. Р.

38. Назначение газоанализаторов – определяют газовый состав среды и сравнивают со значениями ПДК аммиачных произв-тв. Если содержания NH3 превышает ПДК, то прибор сигнализирует об утечке.

39. Гигрометр — измерительный прибор для определения влажности воздуха. Существует несколько типов гигрометров, действие которых основано на различных принципах: весовой, волосной, плёночный и прочих.

весовой (абсолютный) гигрометр состоит из системы U-образных трубок, наполненных гигроскопическим веществом, способным поглощать влагу из воздуха. Через эту систему насосом протягивают некоторое количество воздуха, влажность которого определяют. Зная массу системы до и после измерения, а также объём пропущенного воздуха, находят абсолютную влажность. Плёночный гигрометр имеет чувствительный элемент из органической плёнки(волостной - нить), которая растягивается при повышении влажности и сжимается при понижении. Изменение положения центра плёночной мембраны передаётся стрелке

Билет№14 40. Температурный коэффициент электрического сопротивления - величина, равная относительному изменению электрического сопротивления участка электрической цепи или удельного сопротивления вещества при изменении температуры на единицу. α=(1/R)*(dR/dT). Температурный коэффициент сопротивления характеризует зависимость электрического сопротивления от температуры и измеряется в кельвинах в минус первой степени (K⁻¹). Для большинства металлов температурный коэффициент сопротивления положителен: их сопротивление растёт с ростом температуры вследствие рассеяния электронов. Для полупроводников без примесей он отрицателен (сопротивление с ростом температуры падает), поскольку при повышении температуры всё большее число электронов переходит в зону проводимости, соответственно увеличивается и концентрация дырок.

41. Дисцилированая вода дисоциирует на ионы водорода и ионы гидроксильного остатка. Концентрация ионов водорода и ионов гидроксила в дис воде одинакова и равна 10^-7г-ион/л Отрицательный десятичный логорифм назыв рН. Таким образом для дисцилированной воды рН=7. При увеличении концентрации ионов водорода среда приобретает кислы характер, т.о. для кислот рН<7, для щелочей рН>7 на этом основан принцип действия рН-метра.

42. к ним относятся гидродинам., поршневые, поплавковые, ротаметрические. Более распространен.- ротаметры, преимущества потери давления незначит и не зависят от расхода, имеют большой диапазон измерения и позволяют измерят малые величины. Принцип действия основан на измерении высоты положения поплавка, вращающегося в расширяющейся трубке под влиянием направлен вверх струи. Зависимость расхода от высоты нелинейная, но в начальном и среднем участках равномерность делений шкалы искажается незначительно.

Билет№15. 43. Для ведения технологических процессов большое значение имеет контроль за уровнем жидкостей и твердых сыпучих материалов в производственных аппаратах. Кроме того, зная площадь любой емкости, по величине уровня можно определить количество вещества в ней. Методы: контактные (Поплавковый Емкостной, Гидростатический, Буйковый), бесконтактные (ультразвуковой, электромагнитное излучение). Классификация приборов: механические (поплавковые, буйковые, гидростатические), акустические (локационные, поглощения резонансные), электрические (кондуктометрические, емкостные, индуктивные). Ультразвук. Уровнемер - измерение уровня с применением ультразвукового уровнемера основывается на измерении времени пролета акустического сигнала, излучаемого и принимаемого одним и тем же чувствительным элементом датчика после его отражения от поверхности продукта. Данным датчиком уровня измеряется непоследственно уровень продукта в емкости. Расстояние, которое прошел ультразвуковой импульс, равно произведению времени распространения импульса и скорости звука. 44. Конденсационный метод (точки росы) основан на определении темпер-ры образования конденсата паров влаги на поверх-ти зеркала, с последующим пересчетом влаги с учетом темпер-ры конденсации, в относительную величину содерж-я влаги. 45. Расходомер скоростного напора – измер-е основано на на зависимости динамич напора от скорости потока измеряемой среды. Дифманометр, соединяющий обе трубки, показывает динамическое давление, по которому судят о скорости потока и, следовательно, о расходе

.

Билет№16. 46. Термобатарея – термоэлектрич. устройство, содержащее неск. последовательно, параллельно соединённых термоэлементов. Пропорционально числу термоэлементов в термобатарее возрастает генерируемая мощность (в термоэлектрическом генераторе) или кол-во отводимой в ед. времени теплоты (в термоэлектрическом холодильнике) Для выработки электроэнергии необходимо поддерживать неравенство температур спаев термобатареи. Для покрытия нагрузки объектов общепромышленного назначения этиустановки не пригодны, однако они могут найти применение для электропитания маломощных потребителей энергии – радиоаппаратуры, автономных приборов, контролирующих состояние окружающей среды в отдаленных районах, и других подобных установок.

47. Расходомеры перемен. перепада Р приборы работающие по принципу зависимости расхода от перепада Р, которое появляется в трубопроводе за счет установл в нем преобраз-ля расхода или установлен на трубопроводе колена. Состоит: преобраз-ль расхода, линия связи, диффманометр. В зав-ти от преобраз-ля расхода, расходомеры бывают: с напорными устройствами, с сужающими устройств., ударно-струйные, с гидравлич. сопротивл-ем. 48. Тензорезисторн. датчики – основан на изменении сопротивления пленки кремния нанесенной на природн минерал, в зависимости от нагрузки или Р. Входн сигнал напряжение, выходн – сопротивление пленки. Шина «Сапфир».

Билет №17

49) Схема автом.Внесения поправки на температуру хол спая термопары.

Произведение плеч=0.Если разбалланс,при откл.t₀ от принятого град.значения(t_гр=20)возникает ток разбалланса в мостовой схеме R1R2R3R4 одно из сопр.которого выполн.в виде термометра сопротивл.и расположено вблизи от холл.спая термопары(t₀)При превыш.температуры t₀ от град.знач.ток разбалланса мост.схемы будет складываться с током термо ЭДС внося тем самым коррекцию показаний температуры и наоборот ,будет вычитаться.

50)Емкостной уравномер

Принцип действия основан на зависимости емкости электрического конденсата от относительной диэлектрической проницаемости в-ва наход на его обкладках. Для цилиндрического конденсатора емкость опр выраж…..При контроле уровня емкостным методом внутрь резервуара опускается электрод являющийся внутренней обкладкой. Наружной обкладкой является корпус резервуара. Для проводящих сред электрод изолируется фторопластом. Подобную систему можно представить как два конденсатора включенных параллельно один из которых заполнен продуктомс относительной диэлектрической проницаемостью Eпр, а второй воздухом с диэл прониц Ев. Емкостные приборы выпускаются в виде сигнализаторов и индикаторов уровня. Достоинства: возможность измер уровень как жидких так и сыпучих продуктов Недостатки: ограниченная дистанционность измерения, т.к. электронный блок снимает общую емкость продукта и соед кабеля во избежании явления внешних электромагнитных палей измерения для соед применяют коаксиальный цилиндрический кабель.

51)Особенности подключения приборов контроля давления в процессах пищ производств.

Некоторые приборы давления нельзя подсоединять с трубопроводом напрямую, т.к они могут быть «грязные»,т.е нельзя допустить чтоб прод-т попадал в трубку, для этого мы уст.сильфоны, мембраны…

Билет №18

52)Электрические методы измерения давления.

Мембранные диффер.манометры типа ДМ,для непрерывного изм.или регулир.перехода давл. Микромонометры-исп.для точных измер.и лабораторн.поверки. Реле давл.-для дискретного упр.исполн.мех-ми или сигнализации при достижении давл.опр.заданной вел-ны.

U-обр.манометр для измер.разности вел-н давл. До 700 рт.ст.

53) Дисцилированая вода дисоциирует на ионы водорода и ионы гидроксильного остатка. Концентрация ионов водорода и ионов гидроксила в дис воде одинакова и равна 10^-7г-ион/л Отрицательный десятичный логорифм назыв рН. Таким образом для дисцилированной воды рН=7. При увеличении концентрации ионов водорода среда приобретает кислы характер, т.о. для кислот рН<7, для щелочей рН>7 на этом основан принцип действия рН-метра.

54)Термометры сопротивления с унифицированным вых сигналом

От 0-5 и 4-20 ТСМУ и ТСПУ

Билет №19

55)Классификация методов опр.Температуры.

Сущ. 2 способы измер температуры: прямые(непосредственно можем получить температуры,типа градусник ,для и тела и воздуха ) и косвенные(термопара,термометр сопр,т.е первичные устройства (вх параметром явл темпер.а вых явл сопр.))

56)Поплавковые приборы измер. Уровня.

ПП представляет собой метал цилиндр корпус который патрубками подсоед к резервуару как сообщающийся сосуд. Внутри находится полый металл шарик свободноплавающий на поверхности контролируемой среды. Вертикальное перемещение шарика ограничено сетками. Снаружи шарик окружен индукционными катушками для которых шарик является сердечником. На принципиальной схеме электронного блока ПРУ-5 который подсоединяется к датчику через штепсельный резервуар Ш1. Катушки индуктивности L1 и L2 вместе с сопротивлениями R1,R2, и R3 образует индуктивно - резистивный мост. Диагональ питания AB от понижающего трансформатора TV. Измерительная диагональ CD подключена на вход мостового выпрямителя VD1-4. Когда уровень соответствует нижнему поплавок находится внизу и индуктивности L1 и L2 таковы, что мостовая схема находится в равновесии. Сигнал на усилительный блок с выпрямителя равен нулю. При изменении уровня шарик поднимается вверх изменяется индуктивности и возникает разбаланс мостовой схемы. Сигнал на УБ начинает возрастать когда он достигает порогового значение срабатывает реле KV. При снижении уровня мостовая схема постепенно приходит в равновесие но реле отпускает свои контакты при уровне ниже порога срабатывания таким образом достигается дифференциал между верхним и нижним уровнем.