Приборы для измерения и контроля протекания процессов

Курсовая  работа по теме: Измерение и контроль 

Выполнили : СиницкаяМ.В. Джан  М.В.

Руководитель:

проф., д.х.н. Островский  В.А.

Термометры  сопротивления

Термометры  сопротивления 

        Термометры сопротивления используются для дистанционного показания, регистрации и контроля температуры. Принцип действия основан на измерении калиброванного медного или платинового сопротивления. Наиболее распространённые градуировки в промышленности: 50П, 50М, 100М, 100П. Наиболее точными и стабильными во времени являются термометры сопротивления на основе платиновой проволоки или платинового напыления на керамику. 

 

Преимущества:

• Высокая точность измерений (обычно около 0,1 C)
• Высокая надёжность при использовании 4-х проводной схемы измерений

 

Недостатки:

• Низкий диапазон измерений (по сравнению с термопарами)
• Не могут измерять высоких температур (по сравнению с термопарами)

 
 

Преимущества  и недостатки термометров сопротивления:

́ Термоэлектрический  преобразователь температуры.(Термопара) 

     Термопара- термоэлемент, применяемый в измерительных и преобразовательных устройствах, а также в системах автоматизации отопления, вентиляции и кондиционирования.  

Принципиальная  схема включения двух термопар

Принцип действия  термопары : 
 

     Основан на том, что нагревание или охлаждение контактов между проводниками, отличающимися химическими свойствами, сопровождается возникновением термоэлектродвижущей силы (термо ЭДС). Термопара состоит из двух металлов, сваренных на обоих концах. Один конец помещается в месте замера температуры. Второй спай термостатируется, или измеряется его температура и погрешность вычитается расчётным способом.

Типы термопар 
 

• платинородий- платиновые - ТПП13 - Тип R
• платинородий- платиновые - ТПП10 - Тип S
• платинородий- платинородий- ТПР - Тип B
• железо-константановые (железо-медьникелевые) ТЖК - Тип J
• медь-константановые (медь-медьникелевые) ТМКн - Тип Т
• никросил-нисиловые (никельхромникель-никелькремниевые) ТНН - Тип N.
• хромель-алюмелевые - ТХА - Тип K
• хромель-константановые ТХКн - Тип E

            Термопары: 

Применение  термопар: для измерения температуры различных объектов, а так же в автоматизированных системах управления и контроля

Преимущества :

• Большой температурный диапазон измерения
• Измерение высоких температур до 1800—2200 °С

Недостатки:

• Точность более 1 °С трудно достижима, необходимо использовать термометры сопротивления.
• На показания влияет температура свободных концов, на которую необходимо вносить поправку.

Новинки датчиков  температуры 

Термопреобразователи  с унифицированным  выходным сигналом cерии  Метран-2700 

• Метран-2700 - микропроцессорные  термопреобразователи  с унифицированным  выходным сигналом 4-20 или 20-4 мА предназначены  для измерения  температуры различных  сред в газовой, нефтяной, угольной, энергетической, металлургической, химической, нефтехимиической, машиностроительной, металлообрабатывающей, приборостроительной, пищевой, деревообрабатывающей  и других отраслях  промышленности, а  также в сфере  ЖКХ и энергосбережения.
• Отличительные особенности:
• гальваническая развязка входа от выхода
• самодиагностика технического состояния
• повышенная защита от индустриальных помех
• повышенная вибростойкость
• возможность выносного монтажа измерительного преобразователя на DIN рейке.

ПРИБОРЫ ДЛЯ  ИЗМЕРЕНИЯ, КОНТРОЛЯ  И ПРЕОБРАЗОВАНИЯ  УРОВНЯ

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ  УРОВНЯ БУЙКОВЫЙ САПФИР-22ДУ, САПФИР-22МДУ 
 

Предназначены  для работы в системах автоматического  контроля, регулирования и управления  технологическими процессами, в  том числе со взрывоопасными  условиями производства и обеспечивают  непрерывное преобразование значения  измеряемого уровня жидкости  или уровня границы раздела  двух жидких фаз, как нейтральных, так и агрессивных сред в  стандартный токовый выходной  сигнал дистанционной передачи.

КОНСТРУКЦИЯ  И ПРИНЦИП РАБОТЫ  

Преобразователи  состоят из измерительного блока  и электронного преобразователя.

При изменении  измеряемого уровня происходит  изменение гидростатической выталкивающей  силы, воздействующей на чувствительный  элемент - буек. Это изменение через  рычаг передается на тензопреобразователь, размещенный в измерительном  блоке, где линейно преобразуется  в изменение электрического сопротивления  тензорезисторов.

Электронный  блок преобразует это изменение  сопротивления в токовый выходной  сигнал.

Основное  преимущество 

•  Преобразователи могут применяться для коммерческого учета, при эксплуатации в тех.процессах и для точных измерений (уровень, дозирование, контроль утечек и т.д.).
• Установка нуля производится непосредственно на объекте, без вскрытия и разгерметизации электронного блока, что важно при использовании преобразователя во взрывоопасной или агрессивной среде
• Преобразователи Сапфир-22МП-ДУ имеют повышенную электромагнитную совместимость что обеспечивает их стабильную работу вблизи мощных источников электромагнитных излучений.

Измеритель  уровня гидростатический угц-1

Уровнемер  гидростатический цифровой колокольного  типа  

Предназначены  для автоматического контроля  и сигнализации уровня вязких, маловязких сред в емкостях  и резервуарах без избыточного  давления (УГЦ-1). Комплект состоит  из первичного преобразователя  колокольного типа с тензорезистивным  датчиком и измерительного прибора  типа ПКЦ. Имеется возможность: ввода  тарировочной таблицы для емкости: уровень-объем-масса; измерения уровня  в емкостях с избыточным давлением;компенсации  изменения плотности рабочей  среды от температуры. Имеется  взрывозащищенное исполнение.

Уровнемеры-регуляторы  буйковые пневматические УРБ-М, УРБ-ПМ. 

Предназначены  для работы в системах автоматического  контроля, управления и регулирования  параметров производственных технологических  процессов с целью выдачи информации  в виде стандартного пневматического  сигнала об уровне жидкости (УРБ-П) или границы раздела двух несмешивающихся  жидкостей (УРБ-ПМ), находящихся под  вакуумметрическим, атмосферным или  избыточным давлением.

Новинки. 

Радарные  уровнемеры серии  Rosenmout 5600 - интеллектуальные приборы для бесконтактных измерений уровня различных продуктов в резервуарах и емкостях любого типа и размеров. Рекомендуются для технологического учета продуктов с погрешностью измерений уровня ±5 мм. Уровнемеры серии 5600 позволяют осуществлять успешные измерения как в простых, так и сложных условиях технологического процесса. Благодаря высокой чувствительности радарные уровнемеры серии 5600 могут применяться для измерений уровня продуктов с малой диэлектрической проницаемостью, работать в широком диапазоне значений температур и давлений, обладают высокой гибкостью измерений благодаря широкому выбору сменных антенн и материалов, просты в обслуживании и управлении, что в совокупности снижает затраты на обслуживание и обладание ими в целом.

Расходомеры 

Расходомеры - приборы для измерения  расхода, объёма или  массы среды, протекающей  через прибор в  единицу времени. Используются для  контроля и учёта  жидкости, пара или  газа при их  производстве, отпуске, потреблении и  хранении, а также  служит для регулирования  технологических  и теплоэнергетических  процессов в автоматических  системах контроля  и регулирования.

Расходомеры

Расходомер  на базе трубки 

Расходомеры  на базе усредняющей напорной  трубки предназначены для измерения  расхода жидкости, газа, пара в  системах автоматического контроля, регулирования и управления технологическими  процессами в различных отраслях  промышленности, а также в системах  технологического и коммерческого  учета.

Основные  преимущества:  

• многопараметрические  измерения и вычисление расхода;
• простая установка в трубопровод через одно отверстие; 
• минимальная вероятность утечек измеряемой среды благодаря интегральной конструкции;
• низкие потери давления по сравнению с расходомерами на базе сужающих устройств;
• существенное снижение стоимости монтажа и обслуживания благодаря особенности конструкции
• Измеряемые среды: газ, пар, жидкость
• Температура измеряемой среды:
• -40...400°С - интегральный монтаж датчика,
• -187...677°С - удаленный монтаж датчика

Массовый  кориолисовый расходомер и плотномер  

Кориолисовые  расходомеры и плотномеры предназначены  для прямого измерения массового  расхода, плотности, температуры, вычисления  объемного расхода жидкостей, газов  и взвесей. Все измерения выполняются  в реальном времени. Какого-либо  дополнительного оборудования для  измерений не требуется.

Преимущества 

•   высокая точности и повторяемости результатов измерений
• сенсоры кориолисовых расходомеров характеризуются низкой стоимостью эксплуатации
• сенсоры не накладывают особых требований по монтажу,
• широкий набор преобразователей включает модели предназначены для установки в опасных зонах, требующих обеспечения взрывобезопасности
• позволяют увеличить производительность и эффективность производства, а также экономическую эффективность предприятия.

Современные  датчики давления 

Rosemount  3051S

• Лучшие в мире функциональные и эксплуатационные характеристики!
• В датчиках давления Rosemount 3051S применяется конструкция SuperModuleТМ. Она представляет собой полностью герметичный узел, обеспечивающий самую высокую защиту от проникновения пыли и воды (IP68). В состав узла входит плата электроники и емкостный преобразователь давления, выполненный по сенсорной технологии SaturnТМ. Основной и дублирующий сенсоры емкостной ячейки, выполненные по этой технологии, увеличивают надежность работы датчика и значительно улучшают метрологические характеристики.
• Использование датчика в беспроводном испонении для измерения параметров технологического процесса позволяет увеличить количество собираемой информации для более эффективного управления.
• Применение датчика с корпусом PlantWeb позволяет встраивать дополнительные платы расширения и модули, что увеличивает функциональность датчика, обеспечивает удобство диагностики, значительно снижает стоимость обслуживания