
- •Автоматические системы регулирования Основные понятия и определения
- •Обратная связь в аср
- •Классификация автоматических систем регулирования
- •Принцип регулирования по отклонению.
- •Принцип регулирования по возмущению.
- •Комбинированный принцип регулирования.
- •Классификация сар по назначению
- •Классификация аср по характеру регулирующих воздействий.
- •2. Статика и динамика систем Равновесные и неравновесные состояния систем
- •Уравнение статики и динамики
- •Переходные процессы
- •Устойчивость
- •3. Временные характеристики систем
- •Типовые переходные процессы
- •Технологические объекты регулирования, их классификация и основные свойства. Виды объектов, их мат. Описание.
- •Свойства объектов регулирования
- •Устойчивые объекты 1-гопорядка
- •Влияние свойств объектов на их регулирование.
- •Методы определения свойств объектов.
- •Экспериментальное определение свойств объекта.
- •Аппроксимация переходных характеристик объектов.
- •Автоматизированные системы управления технологическими процессами (асутп) Общие сведения
- •Определения.
- •Функции асутп
- •Обеспечение асутп
- •Режимы работы асутп
- •Автоматика, автоматизация производственных процессов и асу тп Введение
- •1. Предмет и задачи курса. Значение автоматизации в повышении эффективности производства.
- •2. Управление техническими процессами Основные понятия и определения
- •1.5 Государственная система промышленных приборов и средств автоматизации (гсп)
- •1. Основные принципы построения гсп. Структура гсп.
- •2. Элементы метрологии и техники измерений
- •2.1 Метрология
- •1. Метрология
- •2. Физические величины.
- •3. Единицы физических величин.
- •4. Измерения.
- •5. Виды средств измерений
- •Преобразователи.
- •Измерение температур.
- •Манометрические термометры
- •Термометры сопротивления.
- •Приборы для измерения и контроля температуры.
- •Манометрические термометры.
- •Преобразователи термоэлектрические.
- •Термопреобразователи сопротивления.
- •Приборы для измерения и контроля давления и разности давлений
- •Измерительные преобразователи давления.
- •Преобразователи давления с пневматическим выходным сигналом.
- •Измерительные преобразователи типов «Сапфир» и «Сапфир – 22 Ех»
- •Измерительные преобразователи перепада давления.
- •Преобразователи перепада давлений с пневматическим выходным сигналом.
- •Преобразователь измерительный разности давления пневматический 13дд11
- •Приборы для измерения и контроля расхода.
- •Расходомеры переменного перепада давления
- •Стандартные сужающие устройства.
- •Расходомеры переменного уровня.
- •Расходомеры обтекания.
- •Ротаметры с электрической дистанционной передачей показаний.
- •Электромагнитные расходомеры.
- •Расходомеры с электромагнитным преобразователем расхода.
- •Приборы для измерения и контроля уровня.
- •1. Уровнемеры поплавковые.
- •2. Уровнемеры буйковые.
- •3. Уровнемеры акустические.
- •4. Уровнемеры ультразвуковые.
- •5. Уровнемеры радиоизотопные.
- •6. Уровнемеры емкостные.
5. Уровнемеры радиоизотопные.
Радиоизотопный следящий уровнемер УР – 8М предназначен для непрерывного автоматического дистанционного измерения и регистрации уровня жидкий сред в закрытых или открытых резервуарах, а также для подачи унифицированного пневматического сигнала. Уровнемер имеет обыкновенное УР – 8М «Н» и взрывозащищенное УР – 8М «В» исполнения. В варианте УР – 8М «В» электромеханический блок обладает специальной системой взрывозащиты, которая поддерживает внутри блока избыточное давление азота 0,02МПа по отношению к атмосферному. Блок можно устанавливать во взрывоопасных зонах помещений все классов и наружных установках, в которых по условиям работы возможно образование взрывоопасных смесей газов или паров воздуха с температурой воспламенения 135°С. Остальные блоки уровнемера устанавливаются вне взрывоопасного помещения. В уровнемере, имеющем обыкновенное исполнение, все блоки должны устанавливаться вне взрывоопасного помещения. Уровнемер позволяет автоматизировать технологические процессы в различных отраслях промышленности. В уровнемере применен источник γ – излучения цезий 137.
Основные конструктивные узлы уровнемера: электромеханический блок с блоком детектирования и источником излучения, блок управления, вторичный прибор. Электромеханический блок имеет исполнение по защищенности от вибрации обыкновенное, а по защищенности от воздействия внешней среды герметическое.
Диапазон измерения уровня: 0 – 2; 0 – 4; 0 – 6; 0 – 8; 0 – 10 м. Основная погрешность измерения не более ±10мм. Скорость слежения за изменением уровня не менее 300мм/мин. Максимальное давление измеряемой среды 25МПа. Диапазон изменения выходного сигнала воздуха 0,02 – 0,1МПа.
6. Уровнемеры емкостные.
Уровнемеры РУС предназначены для измерения уровня электро – и неэлектропроводных жидкостей, включая криогенные жидкости, а также агрессивные и взрывоопасные, сохраняя свои агрегатные состояния в интервале рабочих температур и давлений. Уровнемеры принимают в системах контроля, регулирования и управления производственными процессами в различных отраслях промышленности.
Уровнемеры выпускают обыкновенного РУС – 0 и взрывозащищенного РУС – В исполнений. В состав уровнемеров входят: первичный преобразователь ПП и передающий измерительный преобразователь ИП.
Работа уровнемера основана на емкостно-импульсном методе измерения уровня, использующим переходные процессы, протекающего в цепи емкостного датчика, периодически подключаемого к источнику постоянного напряжения.
Ф
ункциональная
схема уровнемера РУС представлена на
рис. Первичный преобразователь включает
в себя емкостный чувствительный элемент
1 и устройства 2 – 4 преобразования
емкости первичного преобразователя в
электрический сигнал. Измерительный
передающий преобразователь ПИ состоит
из усилителя обратной связи 5, усилителя
– формирователя 6 унифицированного
сигнала. Емкостный чувствительный
элемент 1 первичного преобразователя
имеет две части: измерительную1′,
определяющую предел измерения, и
компенсационную 1″, расположенную ниже
измерительной и предназначенную для
формирования сигнала компенсации
ошибки, возникающей от измерения
диэлектрических свойств среды. При
работе компенсационная часть 1″ должна
быть постоянна залита контролируемой
жидкостью.
Первичный преобразователь с компенсационной частью применяется только для контроля уровня неэлектропроводных сред. Емкость компенсационной части включается в схему устройства 3 и обеспечивает автоматическую компенсацию погрешности при изменении диэлектрической проницаемости погрешности среды. При изменении уровня электропроводных жидкостей компенсационная часть «1» в первичном преобразователе отсутствует и заменяется конденсатором постоянной емкости в схеме устройства 3.
Чувствительный элемент первичного преобразователя подключается к входу устройства 3. в устройствах 3, 4 емкости измерительной и компенсационных частей преобразуются в электрический сигнал, который подается в измерительный передающий преобразователь ПИ на вход усилителя обратной связи 5. с выхода усилителя 5 сигнал подается на вход устройства 3 и на вход усилителя – формирователя унифицированного сигнала 6, преобразующего этот сигнал в токовый выходной унифицированный сигнал 0 – 5, 0 – 20 или 4 – 20мА.
Для работы в электропроводных средах используют первичные преобразователи, у которых емкостные чувствительные элементы имеют изоляционное покрытие и выполнены в виде проводов (конструктивные исполнения ПОФ, ПТФ, ПСФ). В качестве изоляции использован фторопласт. Для контроля уровня диэлектрических жидкостей используют емкостные чувствительные элементы с неизолированными электродами, которые выполняются в виде коаксиальных труб (КНД), гибких тросиков (ТНД, ТНТ). Степень агрессивности контролируемых сред ограничивается материалами, применяемыми в чувствительных элементах первичных преобразователей: сталь 08Х22HGT и фторопласт – 4.
Для коррекции погрешности, возникающей от изменения диэлектрической проницаемости контролируемой среды, в конструкции первичных преобразователей для диэлектрических сред (КНД – К), (ТНД – К), (ТНТ – К) предусмотрена компенсационная часть.
Классы точности уровнемеров зависят от верхних пределов измерения.
Питание уровнемера переменным током напряжением 220В частотой 50Гц.