Схема 85. Анализ проб газа и жидкостей .
Газовый хроматограф GC1000 MARK II выделяет из газовой смеси отдельные компоненты и последовательно их определяет. Данный газовый хроматограф широко используется на предприятиях различных отраслей промышленности: нефтехимической и перерабатывающей, химической, фармацевтической, черной металлургии, а также в энергетике и при контроле за окружающей средой. Хроматограф GC1000 MARK II может анализировать пробы газа и жидкостей с температурами кипения до 450°С. Большой ЖК-дисплей хроматографа и возможность дистанционного техобслуживания через персональный компьютер значительно облегчают эксплуатацию данного прибора. Основные характеристики хроматографа:
Измеряемая среда: газ или жидкость.
Используемые типы детекторов TCD, FID, FPD, Метанатор.
Пределы измерений
TCD: 10 ррm...100%;
FID: 1 ррm...100%;
FPD: 1ррm...0,1%.
Максимальное количество измеряемых потоков 31
Максимальное количество измеряемых компонентов 255.
Воспроизводимость ±1% шкалы.
Параметры окружающей среды
температура: -10...50°С;
влажность: < 95%.
Выходы
аналоговый: 4...20 мА (36 точек);
порт связи: RS422/RS232;
реле сигнализации: 8;
Питание 220 В/ 50 Гц.
Сигнал (4
20) мА с анализатора поступает на контроллер, где высвечивается величина текущего значения концентрации компонента CO2.. Сигнал (4
20) мА с контроллера поступает также на вход ПК, где величина концентрации может быть распечатана и использована по назначению (например, для построения графика изменения этой величины). Превышение ожидаемого значения концентрации компонента CO2 величины 0,5 об.% сигнализируется.
Схема 86. Система улавливания пыли из отработанных и дымовых газов. Устройство для мониторинга пыли DT400G.
При превышении установленной величины 0,5 мг/мЗ срабатывает световая сигнализация и система улавливания пыли из отработанных и дымовых газов начинает работать. Пудра и гранулированные материалы используются во многих отраслях промышленности. При производстве фарфора, керамики, цемента, химикатов, медикаментов и т.п. порошки и гранулы являются исходным материалом или полуфабрикатом, и в таких процессах улавливание пыли позволяет уменьшить потери. Основными средствами улавливания пыли являются мешочные фильтры и электростатические пылеуловители. Для эффективного контроля концентрации пыли в отработанных газах после фильтрации существуют различные виды датчиков пыли. DT400G работает на электростатическом принципе. Этот метод обеспечивает минимальные флуктуации на выходе, надежность и долговечность, отличную воспроизводимость результатов и простоту техобслуживания. Непрерывное поточное измерение концентрации практически любых видов твердых частиц.
Объект измерения: Твердые частицы в газах.
Состав частиц: не лимитирован.
Размер частиц: 0,3 мкм и более .
Диапазон измерения: от 0,1 мг/мЗ до 1 кг/мЗ..
Технологические условия:
Температура: не более 200 °С .
Давление: не более 200кПа.
Скорость газа: от 4 м/с до 30 м/с.
Влажность: не более 40 % объем.
Выходной сигнал: ( 4-20 )мА.
Контактный выход (сигнализация по верхнему пределу): 3 А, 240 В перем. тока; 3 А, 30 В пост, тока.
Время демпфирования: от 1 до 30 с.
Материал датчика: нержавеющая сталь, эквивалент SUS 316L
Напряжение питания: 90-110 В (50/60 Гц) или 180-250 В (50/60 Гц).
Потребляемая мощность: 3 ВА.
Размеры: 81 х 252 х 690 мм.
Сигнал (4
20) мА с анализатора поступает на контроллер, где высвечивается величина текущего значения концентрации компонента . Сигнал (4
20) мА с контроллера поступает также на вход ПК, где величина концентрации может быть распечатана и использована по назначению (например, для построения графика изменения этой величины).
Схема 87. Контроль содержания взвешенных частиц в газовых потоках на предприятиях.
Прибор контроля запылённости газовых потоков ПИКП-Т предназначен для непрерывного контроля качества работы фильтрующих устройств различного типа действия, а также для технологического и экологического мониторинга ( непрерывный экологический и технологический контроль содержания взвешенных частиц в газовых потоках на предприятиях теплоэнергетической, металлургической, стекольной, химической, нефтехимической, пищевой промышленностей, при производстве строительных материалов и в других отраслях народного хозяйства). Диапазон измерений массовой концентрации пыли( 0 - 3000 ) мг/м3. Диаметр детектируемых твердых частиц от 0,3мкм. Выход ( 4-20)мА. Параметры анализируемой среды: температура (0-200)°С, влажность до 98%, скорость газового потока (4-30) м/с. Температураокружающей среды ( - 40, + 50)°С. Параметры анализируемой среды: температура (0
200) °С; влажность до 98%; скорость газового потока ( 4- 30) м/с. Уровень запыленности (в процентах от выбранного максимального уровня запыленности или в абсолютной величине мг/м3) отражается на цифровом светодиодном индикаторе. Предусмотрена световая сигнализация определённой величины запылённости газового потока. В ПК осуществляется вывод информации в табличном и графическом виде; архивирование информации; поиск наибольших и наименьших значений; усреднение показаний за заданный интервал времени; сохранение данных в файл.
Электрические и механические параметры
Схема 91. Контроль проводимости очищенной и бойлерной воды, разнообразных измерений проводимости в химической, пищевой и фармацевтической промышленности.
Система измерения проводимости серии ЕХА SC включает преобразователи моделей SC202 (двухпроводный) и SC402 (четырехпроводный). Системы измерения проводимости предназначены для измерений проводимости очищенной и бойлерной воды, разнообразных измерений проводимости в химической, пищевой и фармацевтической промышленности, а также измерений очищающих, промывочных и электролитических растворов в крупнотоннажных производствах, в т.ч. измерений концентрации. Имеется взрывозащищенное исполнение системы. На большой ЖК-дисплей преобразователя выводится одновременно измеренное значение проводимости и, по выбору пользователя, температуры/концентрации. Имеется автоматическое переключение на ЖК-дисплее единиц измерений мкСм/см или мСм/см. Выходной сигнал 4-20 мА/HART , цифровой . Класс точности: 1%. Параметры измеряемой среды : температура: 0...105 °С; давление: до 1 МПа. Температура окружающей среды: -10...50°С. Цифрой сигнал с измерителя проводимости SC 202/402 поступает на контроллер, где высвечивается величина текущего значения параметра, а также поступает также на вход ПК, где величина параметра может быть распечатана и использована по назначению (например, для построения графика изменения этой величины).
Схема 92. Контроль числа оборотов электродвигателя мешалки.
Тахометр электронный модели ТЭЗ ТУ 4218-078-12150638-2001 предназначен для преобразования сигналов датчиков вращения, индикации измеренного значения угловой или линейной скорости, выдачи выходного сигнала управления (4 -20 )мА по достижении минимальной и максимальной уставки. Соответствнно имеются два реле с переключающимися контактами . Тахометр используется при температура воздуха (10 -35) °С , влажности воздуха не более 80%. Диапазон измерения угловой скорости (1-40000) об/мин. Линейная скорость вращения (0,1-2000),м/мин( V). Погрешность 0,1 % V. Оптоэлекгрический датчик оборотов Т2 тахометра электронного ТЭЗ бесконтактный, работает на отражение, для измерения угловой скорости. Интерфейс связи с компьютером-RS485. Длина соединительного кабеля между электронным блоком и датчиком - 10м.
Сигнал с тахометра поступает на контроллер, где высвечивается величина текущего значения параметра, а также поступает также на вход ПК, где величина параметра может быть распечатана и использована по назначению (например, для построения графика изменения этой величины).
Схема 93. Запуск электродвигателя мешалки.
При нажатии кнопки включения и выключения срабатывает магнитный пускатель. В результате включается в работу электродвигатель мешалки.
2. Содержание раздела по СУХТП в дипломной работе.
Метрологическая проработка дипломных научно – исследовательских работ студентов.
Изложены требования к обязательному разделу студенческих научно - исследовательских работ (курсовых, дипломных) "Метрологическая проработка”. Приведены форма акта метрологической проработки, порядок и правила его заполнения, перечень нормативных документов. Включение раздела «Метрологическая проработка" в курсовые и дипломные работы способствует повышению уровня метрологической культуры студентов, что влечет за собой повышение общего научно-технического уровня исследования, его экономической эффективности.
Пример. На разрывной машине ЗИП модели 2001 определяли разрушающее напряжение при растяжении. Испытания проводиться в соответствии с ГОСТ 11262-76. Величина нормального напряжения материала образца, при котором происходит разрыв образца, определяется по формуле:
где: Р [н] -нагрузка, при которой происходит разрыв;
b и h [см] ширина и толщина рабочего сечения образца.
Данные разрывной машины: 2001г. выпуска; допустимая погрешность при создании нагрузки ±1%; диапазон шкалы (0+50) кгс; цене деления 0,1 кгс; дата последней госповерки 5.1.07г. По результатам поверки систематическая погрешность ЗИП составляет +0,5 кгс. Условия испытании образцов по регламенту (15+25)°С.
Данные по испытуемым образцам: лопатка типа А. образцы вырублены стандартным ножом. Систематическая погрешность средства измерения ширины "b" лопатки составила +0,04 см., а толщины "h" соответственно +0,02 см. Испытания проводились при температуре окружающей среды +21 °С. Это соответствует регламенту испытаний.
Погрешность определения разрывной нагрузки Р не должна превышать 0,3 кГс, ширины ''b" –0,04 см , толщины “h”–0,04 см. Это условия стороны, заинтересованной в данных испытаниях. Количество наблюдений 5. Необходимо по проведенным испытаниям образцов определить величину и погрешность нормального напряжения на разрыв  при доверительной вероятности Р = 0,95.
Итак, необходимо определить погрешности прямых измерений с многократными наблюдениями величин: P, b, h и величину погрешности косвенного измерения .
2.1. Алгоритм исследования.
1. Используя ГОСТ 8.207-76, рассчитать погрешности прямых измерений величин Р, b, h при одной и той же доверительной вероятности Р, заполнив соответствующие таблицы по каждой из этих величин. Данный ГОСТ регламентирует основные положения методов обработки результатов наблюдений и оценивания погрешностей результатов измерений .
Рассчитать погрешность косвенного измерения величины .
3. Заполнить 15 граф акта метрологической проработки в соответствии с системой СИ. Сравнивая результаты расчетов погрешностей величин Р, b, h с их допустимыми погрешностями, сделать выводы о соответствии рассчитанных погрешностей – допустимым; результаты этих выводов занести в графу 16 акта. В графу 16 для параметра записать также общий вывод – рекомендацию о целесообразности использования данного набора средств измерений для измерения .
Решение поставленной задачи.
Измерение величины нормального напряжения в образце относится к косвенным измерениям. При этом величины Р, b, h, определяются прямыми измерениями с многократными наблюдениями. Определение погрешностей прямых измерений осуществляется в соответствия с правилами ГОСТ 8.207-76. Итак, рассмотрим положения ГОСТа на данном примере.
Расчёт погрешности прямых измерений величин Р, b, h.
1) Определение погрешности измерения нагрузки Р.
При испытании образцов на разрыв получены следующие результаты наблюдений (в кгс): 15,1;15,3;15,0;15,3;14,8. Так как систематическая погрешность при поверке +0.5 кгс но в результаты наблюдений водим поправку 0,5кГс, но с обратным знаком, т.е. со знаком минус. В результате получим следующую таблицу результатов наблюдений, отклонений и квадратов отклонений.
Результаты наблюдений по шкале машины Хi кгс
|
Исправленные результаты наблюдений (с уч. поправки) Хi кгс
|
Отклонения и их квадраты
| |
Хi –  кгс
|
(Хi – )2 ,(кгс)2
| |
15,1
15,3
15,0
15,3
14,8
|
14,6
14,8
14,5
14,8
14,3
|
0,0
+0,2
-0,1
+0,2
-0,3
|
0,00
0,04
0,01
0,04
0,09
| |
|
 
|
|
|
Таблица
Среднеквадратическое отклонение результата наблюдения определяем по формуле
 .
|
Скачать 1.73 Mb.