30. Похибки вимірювань, похибки засобів вимірювання. Допустима похибка, клас точності.

Похибка вимірювання (error of a measurement - англ.)— це відхилення результату вимірювання від істинного значення вимірюваної фізичної величини.

В залежності від обраної класифікаційної ознаки існують різні класифікації похибок вимірювання, серед яких можна виділити найбільш поширені:

- за формою вираження;

- за джерелами виникнення;

- за закономірностями виникнення та прояву.

Вимірювання фізичних величин не можна виконати абсолютно точно через недосконалість методів і засобів вимірювальної техніки, а також через вплив зовнішнього середовища та залежно від індивідуальних особливостей спостерігача.

Внаслідок дії багатьох випадкових та детермінованих чинників, які проявляються як у процесі виготовлення та експлуатації засобів вимірювань, так і в процесі вимірювань, покази вимірювальних приладів неминуче відрізняються від істинного значення вимірюваної величини.

Такі відхилення характеризуються похибками засобів вимірювань. Розрізняють похибки абсолютні, відносні, приведені тощо.

Абсолютною похибкою засобу вимірювань називається різниця між показом засобу вимірювань та істинним значенням вимірюваної величини за відсутності методичних похибок і похибок від взаємодії засобу вимірювань з об'єктом вимірювання.

Відносною похибкою засобу вимірювань називається відношення абсолютної похибки засобу вимірювань до істинного або дійсного значення вимірюваної величини, виражене у відсотках.

Приведеною похибкою засобу вимірювань називається відношення абсолютної похибки до розмаху шкали засобу вимірювань, виражене у відсотках.

Клас точності — узагальнена характеристика засобу вимірювальної техніки, що визначається границями його допустимих основних і додаткових похибок, а також іншими характеристиками, що впливають на його точність, значення яких регламентуються стандартами на окремі види засобів вимірювань.

31. Індукційні витратоміри.

Електромагнітні (індукційні) витратоміри - це витратоміри, що працюють за принципом взаємодії протікає через витратомір рідини з магнітним полем. В основі процесу лежить закон електромагнітної індукції. Відповідно, вимірювана рідина повинна бути електропровідного.

Індукційні витратоміри є ідеальними приладами для вимірювання всіх рідин, електропровідність яких становить мінімально 5 μS / см.

Ці вимірники є дуже точними, вимірювання не залежить від щільності, температури і тиску вимірюваного середовища.

Принцип вимірювання

Принцип вимірювання індукційного витратоміра заснований на законі Фарадея про індукції напруги в рухомому провіднику: рухається-чи провідник в магнітному полі, то в ньому виникає електрична напруга, величина якого прямо пропорційна середній швидкості руху цього провідника.

У разі індукційного витратоміра провідником є ​​вимірювана рідина, яка рухається в магнітному полі. При русі рідини виникає електричне напруження, яке знімається за допомогою пари електродів. Величина цієї напруги прямо пропорційна середній швидкості руху вимірюваної рідини.

32. Двох і трьох провідна схема включень термометра опору.

33. Державна система приладів (ДСП), її гілки

Державна система промислових приладів і засобів автоматизації (ДСП) — це сукупність уніфікованих та нормалізованих рядів блоків, приладів і засобів для одержання, опрацювання та використання інформації, які відповідають єдиним технічним і метрологічним вимогам і мають уніфіковані параметри вхідних і вихідних сигналів, нормалізовані габарити, приєднувальні розміри, а також економічно обґрунтовану точність, надійність, довговічність та естетичність.

Класифікація виробів за ДСП

За функціональною ознакою вироби ДСП поділяються на наступні групи:

1. Пристрої отримання інформації про стан процесу — давачі (первинні вимірювальні перетворювачі).

2. Пристрої приймання, перетворення і передавання інформації каналами зв'язку — комутатори вимірювальних ланцюгів, перетворювачі сигналів і кодів, телемеханічні пристрої вимірювання, сигналізації та керування.

3. Засоби обробки, зберігання та подачі інформації та пристрої формування команд керування — аналізатори сигналів, функційні і операційні перетворювачі, логічні пристрої, регулятори, задавачі, керуючі обчислювальні пристрої і комплекси.

4. Пристрої реалізації командної інформації на об'єкті керування — виконавчі механізми, підсилювачі потужності.

34. Звужуючі пристрої, їх види, основні вимоги до звужуючих пристроїв.

В залежності від параметрів і властивостей вимірюваного середовища, а також від діаметрів трубопроводів застосовуються різні звужуючі пристрої. Можна назвати дві основні різновиди звужуючих пристроїв, що випускаються промисловістю: діафрагми і сопла.

Дискова діафрагма безкамерна являє собою диск товщиною 4-8 мм, прохідний отвір якого розраховане на створення місцевого опору, що обумовлює вимірюваний перепад тиску. Дискова безкамерна діафрагма не в змозі забезпечити високої точності вимірювань. Справа в тому, що у дискових діафрагм відбори тиску і введені безпосередньо в трубопровід. Але оскільки швидкості в потоці середовища розподіляються по перетину трубопроводу нерівномірно, відбори тиску у дискових діафрагм реєструють якусь швидкість, характерну для даного місця відбору. Це і обумовлює недостатню точність вимірювань. Тому поряд з дисковими випускаються камерні діафрагми, здатні за своєю конструкцією забезпечити більш високу точність вимірювання.

Камерна діафрагма забезпечує усереднення тиску по колу трубопроводу кільцевими камерами, з яких і проводяться відбори тиску.

Сопло. Будь діафрагма створює в трубопроводі відчутну безповоротну втрату тиску середовища. Це обмежує область застосування діафрагм в тих випадках, де технологічні умови не допускають наявності таких втрат. Наприклад, при низькому тиску газоподібних середовищ і високих тисках пароподібних застосовують інший вид звужено пристрої - сопла, які за рахунок більш плавних конструктивних форм активної частини створюють більш низькі безповоротні втрати тиску вимірюваного середовища. Так само як діафрагми, сопла бувають камерні і безкамерні.

Звужуючі пристрої повинні монтуватися в попередньо встановлених фланцях тільки після очищення і продувки технологічних трубопроводів, бажано перед їх обпресуванням. Установка звужуючих пристроїв повинна проводитися так, щоб в робочому стані позначення на їх корпусах були доступні для огляду.

Звужуючий пристрій можна встановлювати тільки на прямій ділянці трубопроводу незалежно від положення цієї ділянки в просторі. При виборі місця установки звужено пристрої необхідно мати на увазі, що вимірюється потік в цьому місці повинен цілком заповнити перетин трубопроводу. Установка звужено пристрою повинна бути виконана таким чином, щоб точно збіглися отвори трубопроводу і звужуючого пристрою.

Місце установки звужуючого пристрою повинно вибиратися так, щоб вимірювальний ділянку трубопроводу був прямим і з круглим перетином. Не допускається установка звужуючого пристрою безпосередньо у місцевих опорів.

35. Основні вузли потенціометра.

Автоматичний електричний потенціометр КСП-3 складається з таких основних вузлів:

1. Вимірювальна схема

2. Електричний підсилювач

3. Реверсивний двигун

4. Синхронний двигун

5. Блок конденсаторів

6. Сигналізуючий пристрій

7. Відліковий пристрій

8. Тумблера включання живлення

9. Стрічко протяжного механізма

10. Клемна коробка для підключення зовнішніх ліній

11. Корпус

36. Деформаційно-трансформаторна система передач.

37. П'єзометричні рівноміри.

П'єзометрична система контролю рівня застосовується для вимірювання рівня рідини у відкритих ємностях або закритих з невеликим надлишковим тиском до 5кг*с/см2.

Будова:

1. Ємність

2. П'єзометрична трубка

3. З*єднувальна трубка

4. Ротаметр системи ДСП-4

5. Ротаметр БПВ-4(РС)

6. Редуктор повітря

7. Фільтр повітря

8. Вторинний показуючий прилад

Рівень визначається методом продування стиснутого повітря через шар стиснутої рідини. Принцип роботи оснований на властивості витіснення рідини з п'єзометричної трубки тиском повітря.Цим методом вимірюється рівень в*язких агресивних, особливо агресивних кислот і пульп, а також рівень у киплячому шарі.

П'єзометрична трубка виготовлена з нержавіючої сталі, витрати повітря повиа бути мінімальна, внутрішній діаметр трубки має свої стандарти, стиснуте повітря поступає через ротаметр за допомогою якого регулюють витрату, після чого подається одночасно на п’єзометричну трубку і датчик тиску системи ДСП.

38. Міжнародна система одиниць СІ.

Міжнародна система одиниць (СІ) — це сучасна форма метричної системи, збудована на базі семи основних одиниць. СІ є найчастіше використовуваною системою одиниць при проведенні розрахунків в різних галузях науки, техніки, торгівлі тощо.

Сім основних фізичних величин:

1. Довжина L-метр

2. Мас M-кілограм

3. Час T-секунди

4. Сила струму A-ампери

5. Термодинамічна температура K-кельвін

6. Сила світла J-кандели

7. Кількість речовин N-моль

Похідні величини:

1. Площа S

2. Швидкість V

3. Напруга U

4. Тиска Па

39. Феродинамічна система передач.

До феродинамічної системи дистанційної передачі (рис. 6) входять два аналогічних перетворювачі з уніфікованими сигналами (-1 0+1 В), з"єднані лініями зв"язку. В основу роботи передачі покладено компенсаційний метод, який полягає в тому, що ЕРС вимірювального перетворювача компенсується ЕРС перетворювача вторинного приладу, при цьому Е1=Е2. При однакових кутових положеннях α1 = α2 на вході електронного підсилювача відсутній сигнал небалансу:

ΔЕ = Е1-Е2=0

Якщо положення рамок перетворювачів ПФ1 і ПФ2 змінюється, кути нахилу будуть різними α1 ≠ α2 , різними також будуть індуковані в них ЕРС: Е1 ≠ Е2. Сигнал небалансу ΔЕ подається на вхід електронного підсилювача ЕП, підсилюється і приводить у рух реверсивний двигун РД. Останній повертає рамку ПФ2 до наступного зрівноважувального стану. Стрілка на шкалі ВП приладу покаже нове значення вимірюваного параметра. Клас точності передачі становить 1. Як вторинні використовують показуючі прилади типу ВФП і КВД та самописні ВФС і КСД.