ЛЕКЦИЯ

по теме №3 АВТОМАТИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ ПАРАМЕТРОВ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ»

ВОПРОСЫ

1. Основы метрологии и техники измерений:

• Основные понятия и определения техники измерений;

• Измерительные преобразователи и приборы;

• Погрешности измерений;

• Класс точности средств измерений.

2. Автоматический контроль технологических параметров:

• Измерение давления и разрежения;

• Измерение уровня;

• Измерение расхода жидкостей и газов;

• Измерение температуры;

• Измерение качественных параметров питьевых и сточных вод.

3. Эксплуатация контрольно-измерительных приборов.

ЛИТЕРАТУРА

1. Калмаков А.А. и др. Автоматика и автоматизация систем теплогазоснабжения и вентиляции. Учебник для вузов. М.: Стройиздат, 1986. – 479 с.

2. Мухин О.А. Автоматика и автоматизация систем теплогазоснабжения и вентиляции. Учебное пособие. М.: В.Ш., 1986. – 304 с.

1. Основы метрологии и техники измерений [2]

. Основные понятия и определения техники измерений

Первой функцией управления, подвергшейся авто­матизации, было измерение. Измерительный прибор с индикато­ром заменяет органы чувств человека, обеспечивает быстрые и достаточно точные измерения. К нему можно подключить реги­стрирующий прибор (РП), который записывает динамику изме­нения технологических параметров (рис. 8).

Рис. 8. Схема системы автоматической индикации

Эти данные могут использоваться для анализа протекания технологического про­цесса (ТП), а диаграмма, записанная регистратором, служит от­четным документом. Функции оператора (О) при автоматической индикации сводятся к определению ошибки управления, а также реализации регулирующего воздействия.

Технические усовершенствования позволили перейти от авто­матической индикации к автоматическому контролю, при котором оператор получает информацию об отклонении технологических параметров от заданных значений. Система автоматического кон­троля кроме измерителя и индикатора содержит устройство срав­нения (УС) и задатчик (ЗД) — устройство, которое помнит значе­ние технологического параметра. Разделение функций между опе­ратором и системой контроля показано на рис. 9.

Рис. 9. Схема системы автоматического контроля

Таким образом, задачей контроля является обнаружение событий, определяющих ход того или иного процесса. В случае когда эти события обнаружива­ются без участия человека, контроль называют автоматическим.

Важнейшей составной частью контроля является измерение фи­зических величин, характеризующих протекание процесса, кото­рые называют параметрами процесса.

Измерением называют нахождение значения физической ве­личины опытным путем с помощью специальных технических средств. Конечной целью любого измерения является получение количественной информации об измеряемой величине. В про­цессе измерения устанавливается, во сколько раз измеряемая фи­зическая величина больше или меньше однородной с нею в каче­ственном отношении физической величины, принятой за еди­ницу.

Если Q — измеряемая физическая величина, [Q] — некоторый размер физической величины, принятой за единицу измерения, q — числовое значение величины Q в принятой единице измере­ния, то результат измерения величины Q может быть представлен следующим равенством:

. (2.1)

Уравнение (2.1) называют основным уравнением измерения. Из него следует, что значение q зависит от [Q]. Чем меньше вы­бранная единица, тем больше для данной измеряемой величины будет числовое значение. Например, длина 1 м равна 10 дм, 100 см и т.д.

Результат всякого измерения является именованным числом. Поэтому для определенности написания результата измерения рядом с числовым значением измеряемой величины ставится со­кращенное обозначение принятой единицы измерения. В нашей стране в соответствии с ГОСТ 9867—61 с 1963 г. действует Между­народная система единиц измерения, которая сокращенно обо­значается СИ. Сведения о значениях измеряемых величин назы­вают измерительной информацией.

Сигналом измерительной информации называется сигнал, функционально связанный с измеряемой физической величиной (например, сигнал от термометра сопротивления). Средством из­мерения называют устройство, используемое при измерениях и имеющее нормированные метрологические свойства. Сигнал из­мерительной информации, поступающий на вход средства изме­рения, называют входным сигналом, получаемый на выходе — выходным сигналом средства измерений.