Каковы назначения, устройство и принцип действия автоматического потенциометра (любого)? Приведите принципиальную схему потенциометра
Задание контрольной работы
1. Каков принцип действия микроманометра с наклонной трубкой? Чем определяется цена деления шкалы микроманометра?
2. Каков принцип действия расходомера переменного перепада давления на сужающем устройстве? Покажите распределение статического давления при установке в трубопроводе диафрагмы, сопла и сопла Вентури.
3. Каковы назначения, устройство и принцип действия автоматического потенциометра (любого)? Приведите принципиальную схему потенциометра.
4. Классификация приборов для измерения расхода.
Каков принцип действия микроманометра с наклонной трубкой? Чем определяется цена деления шкалы микроманометра?
При измерении малых давлений применяют приборы с наклонной трубкой (рисунок 1). Прибор состоит из стеклянного сосуда, к которому припаяна стеклянная трубка, наклоненная под некоторым углом 
к горизонту. Сосуд с трубкой укреплен на деревянной доске со шкалой. Для удобства шкала сделана подвижной, чтобы при заполнении прибора жидкостью можно было совместить ноль шкалы с мениском жидкости в трубке. Конец трубки присоединяется к полости, в которой измеряется разрежение. Для точной установки прибора в горизонтальной плоскости он снабжен уровнем.
Рисунок 1 – микроманометр с наклонной трубкой: 1 – доска; 2 – сосуд; 3 – трубка; 4 – уровень
Вследствие наклонного положения трубки высота столба жидкости, уравновешивающая измеряемое давление, будет равна
|
|
|
,
где 
– перемещение мениска жидкости в трубке, отсчитанное по шкале.
Микроманометры с наклонной трубкой изготовляются обычно для измерения давления 157–980 Па (16–100 мм вод. ст.).
Погрешность этих приборов не превышает ±1,5% предельного значения шкалы.
В тех случаях, когда приходится измерять давление или разрежение в более широких пределах, пользуются микроманометрами с переменным углом наклона трубки.
Каков принцип действия расходомера переменного перепада давления на сужающем устройстве? Покажите распределение статического давления при установке в трубопроводе диафрагмы, сопла и сопла Вентури
Одним из наиболее распространенных средств измерений расхода жидкостей и газов (паров), протекающих по трубопроводам, являются расходомеры переменного перепада давления, состоящие из стандартного сужающего устройства, дифманометра, приборов для измерения параметров среды и соединительных линий. В комплект расходомерного устройства также входят прямые участки трубопроводов до и после сужающего устройства с местными сопротивлениями. Наиболее распространенным и изученным в практике измерений является способ измерения расхода жидкостей, газов и пара в трубопроводах по перепаду давления в сужающем устройстве. Сужающее устройство устанавливается в трубопроводе и создает в нем местное сопротивление, выполняя функции первичного преобразователя. При протекании вещества через него повышается скорость в суженном сечении по сравнению со скоростью потока до сужения. Увеличение скорости, а, следовательно, и кинетической энергии, вызывает уменьшение потенциальной энергии потока в суженном сечении. При этом статическое давление в суженном сечении будет меньше, чем в сечении до сужающего устройства.
Характер потока и распределение статического давления при установке в трубопроводе диафрагмы (а), сопла (б) и сопла Вентури (в) показаны на
|
|
|
При протекании жидкости через сужающее устройство создается перепад давлений
Δ p = p1−p2 (см. рис.1),
зависящий от скорости потока и от расхода жидкости. Перепад Δ p является мерой расхода вещества, протекающего по трубопроводу.
В качестве сужающих устройств для измерения расхода жидкостей, газов и пара широко применяют стандартные диафрагмы, сопла и сопла Вентури (см. рис. 1-в). В особых случаях измерения расхода используют не нормализованные типы сужающих устройств.
|
|
|
Рис.1. а) диафрагма
Рис.1. б) сопло
Рис.1. в) сопло Вентури.
Вследствие вязкости жидкости струйки основного и вторичного потоков, двигаясь в противоположных направлениях, свертываются в виде вихрей, на что затрачивается часть энергии. Следовательно, имеет место и значительная потеря давления. Изменение направления струек перед диафрагмой и сжатие струи после диафрагмы имеют незначительное влияние.
Принцип измерения расхода вещества по перепаду давления, создаваемому сужающим устройством, и основные уравнения одинаковы для всех типов сужающих устройств, различны лишь некоторые опытные коэффициенты в этих уравнениях.
|
|
|
Каковы назначения, устройство и принцип действия автоматического потенциометра (любого)? Приведите принципиальную схему потенциометра
В системах автоматического контроля и регулирования различных параметров технологических процессов находят широкое применение в качестве вторичных приборов автоматические потенциометры и мосты. Мы рассматриваем схему автоматического потенциометра (рисунок 1). В этой схеме в качестве первичного измерительного преобразователя используется термопара, так как диапазон изменения температуры составляет 0–700º С, то наиболее целесообразно использовать термопару типа ТХА (-200÷1300º С).
Рисунок 1 – принципиальная измерительная схема автоматического потенциометра
Термопары широко применяют для измерения температуры различных объектов, а также в автоматизированных системах управления и контроля. Измерение температур с помощью термопар получило широкое распространение из-за надежной конструкции датчика, возможности работать в широком диапазоне температур и дешевизны. Широкому применению термопары обязаны в первую очередь своей простоте, удобству монтажа, возможности измерения локальной температуры. Они гораздо более линейны, чем многие другие датчики, а их нелинейность на сегодняшний день хорошо изучена и описана в специальной литературе. К числу достоинств термопар относятся также малая инерционность, возможность измерения малых разностей температур. Термопары незаменимы при измерении высоких температур (вплоть до 2200°С) в агрессивных средах. Термопары могут обеспечивать высокую точность измерения температуры на уровне ±0,01°С. Они вырабатывают на выходе терма ЭДС в диапазоне от микровольт до милливольт, однако требуют стабильного усиления для последующей обработки.
Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 135; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!