Типы оградительных сооружений в морском порту: По расположению оградительных сооружений в плане различают волноломы, обе оконечности...
Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ - конструкции, предназначенные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой...
Топ:
Генеалогическое древо Султанов Османской империи: Османские правители, вначале, будучи еще бейлербеями Анатолии, женились на дочерях византийских императоров...
Методика измерений сопротивления растеканию тока анодного заземления: Анодный заземлитель (анод) – проводник, погруженный в электролитическую среду (грунт, раствор электролита) и подключенный к положительному...
Основы обеспечения единства измерений: Обеспечение единства измерений - деятельность метрологических служб, направленная на достижение...
Интересное:
Аура как энергетическое поле: многослойную ауру человека можно представить себе подобным...
Распространение рака на другие отдаленные от желудка органы: Характерных симптомов рака желудка не существует. Выраженные симптомы появляются, когда опухоль...
Национальное богатство страны и его составляющие: для оценки элементов национального богатства используются...
Дисциплины:
2021-04-18 | 48 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Регистрирующий прибор ДИСК-250.
Применяется для измерения, отображения и регистрации температуры, давления, расхода, уровня и других параметров. Управление процессом.
Особенности:
- Универсальность: измерение, регистрация, сигнализация, регулирование;
- Хорошо видимая издалека круговая шкала;
- Широкая гамма применяемых входных сигналов: термопары, термопреобразователи сопротивления, мВ, В, мА;
- Непрерывная линия регистрации на диаграммном диске;
- На передней панели расположены оси переменных резисторов для задания уставок;
- Светодиодная индикация включения прибора, обрыва датчика, состояния сигнализирующих и регулирующих устройств;
- Простота эксплуатации и ремонта.
Выбор осуществляется следующим образом:
Все выбранные средства автоматизации и их метрологические характеристики представлены в заказной спецификации на приборы (Приложение А).
2 Расчетная часть
2.1 Расчет сопротивлений резисторов измерительной схемы автоматического потенцирометра.
Таблица 1 – Исходные данные
Наименование | Обозначение | Значение |
1. Шкала прибора | 0-750 0С | |
2. Градуировка температуры свободных концов термометра | ХК | |
3. Расчетное значение температуры свободных концов термометра | t0 | 20 0C |
4. Возможное значение температуры свободных концов термометра | tI0 | 35 0C |
5. Начальное значение шкалы | E(tн, t0) | 0 мВ |
6. Конечное значение шкалы | E(tк, t0) | 57,080 мВ |
7. Диапазон измерений | EД | 57,080 мВ |
8. Нормированное номинальное сопротивление реохорда | RН.Р. | 90 Ом |
9. Нерабочие участки реохорда | 2l | 0,05 |
10. Нормированное номинальное значение падения напряжения на резисторе RК | UК | 1019 мВ |
11. Выходное напряжение ИПС – 148П | UИ.П. | 5 В |
12. Номинальное значение силы тока в цепи ИПС – 148П | I0 | 5 мА |
13. Сопротивление нагрузки ИПС – 148П | RИ.П. | 1000 Ом |
14. Номинальное значение силы тока в верхней ветви измерительной схемы прибора | I1 | 3 мА |
15. Номинальное значение силы тока в нижней ветви измерительной схемы прибора | I2 | 2 мА |
16. Температурный коэффициент электрического сопротивления меди | a | 4.25 *10-3 К-1 |
|
Рисунок 1 – Принципиальная компенсационная измерительная схема автоматического потенциометра.
Rк – контрольный резистор;
Rм – медное сопротивление;
Rпр – сопротивление реохорда;
Rип – сопротивление нагрузки ИСП;
Rн – резистор для установления начального значения шкалы;
Rб – балластный резистор;
Rп – резистор для установления диапазона измерения;
R1 и R1 – резистор в цепи ПС для ограничения и регулирования
рабочего тока;
НИ – нуль индикатор;
1. Определим сопротивление резистора RП:
Ом; (2.1)
где Rн.р – нормированное сопротивление реохорда;
Ед – диапазон измерения прибора;
I1 – номинальное значение силы тока в нижней ветви
измерительной схемы прибора
Ом;
2. Определим приведенное сопротивление реохорда RПР:
; (2.2)
Ом.
Производим проверку правильности определения RПР:
мВ.
3. Определим сопротивление контрольного резистора RК:
; (2.3)
Ом;
4. Определим сопротивление резистора Rб:
; (2.4)
Ом;
5. Найдём сопротивление медного резистора Rм:
(2.5)
где:
мВ;
Ом
6. Определим значение сопротивления резистора RН:
; (2.6)
Ом;
7. Определим значение сопротивления резистора Rbd;
; (2.7)
Ом.
8. Определим сопротивление резистора R1 по формуле:
; (2.8)
Ом;
9. Определим изменения показания потенциометра для конечного значения шкалы при изменении температуры свободных концов термометра от до по формуле:
|
(2.9)
Мы рассчитали сопротивления измерительной схемы автоматического потенциометра и определили измерение показаний потенциометра для конечного значения шкалы при изменении температуры свободных концов термометра от t0 до t 0.
2.2 Расчет шкалы ротаметра.
Таблица 2 – Исходные данные
Наименование | Обозначение | Значение |
1. Конусность трубки ротаметра | k | 0,01 |
2. Длина шкалы ротаметра (шкала имеет 11-ть оцифрованных делений с градацией Dl = 0,025 м) | l | 0,25 м |
3. Диаметр трубки ротаметра в месте нулевого деления шкалы | D0 | 0,0171 м |
4. Объём поплавка | V | 3,075×10-6 м3 |
5. Диаметр миделя поплавка | d | 0,0164 м |
6. Материал поплавка | Сталь Х18H9Т | — |
7. Вес поплавка | G0 | 0,191 Н |
8. Измеряемая среда | СН3OH | Спирт метиловый |
9. Температура измеряемой среды | t0 | 300 |
10. Плотность среды (при t0 = 200) | 778,5 кг/м3 | |
11. Динамическая вязкость вещества | m30 | 0,52×10-3 Па×с |
Описание ротаметра
Ротаметр является расходомером постоянного перепада давлений. Так же к ним относятся поплавковые и поршневые расходомеры. Наибольшее применение имеют ротаметры и поплавковые расходомеры, шкалы которых практически равномерны. Их можно использовать для измерения малых расходов, так как потери давления в них незначительны и не зависят от расхода. Ротаметры и поплавковые расходомеры имеют большой диапазон измерения (Qmax/Qmin = 10:1).
1 Определяем диаметр трубки ротаметра D10 в месте усиления шкалы для максимального расхода Qmax по формуле:
, (м). (2.10)
м.
2 Определяем расстояние от нулевого сечения шкалы D0 до сечения диаметром d (высота нулевой отметки) по следующей формуле:
, (м). (2.11)
м.
3 Определяем безразмерный параметр для оцифрованных отметок шкалы:
;
;
где Dl – расстояние между оцифрованными делениями, 0,025;
i – отметка на оцифрованной шкале;
Таблица 3 – Высота поднятия поплавка над оцифрованными сечениями.
i | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
li | 0 | 0,025 | 0,05 | 0,075 | 0,1 | 0,125 | 0,15 | 0,175 | 0,2 | 0,225 | 0,25 |
hi, м | 0,07 | 0,095 | 0,12 | 0,145 | 0,17 | 0,195 | 0,22 | 0,245 | 0,27 | 0,295 | 0,32 |
(2.12)
Таблица 4 – Значения безразмерного параметра для оцифрованных отметок шкалы.
|
а | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
4,268 | 5,793 | 7,317 | 8,841 | 10,366 | 11,89 | 13,415 | 14,939 | 16,463 | 17,988 | 19,512 |
4 Определим вес поплавка в измеряемой среде:
,
G=0,191 – 3,075·10-6·778,5·9,81=0,16752 Н. (2.13)
5 Определим кинематическую вязкость:
;
6 Определим значение безразмерной величины и значение ее десятичного логарифма :
(2.14)
получим:
; (2.15)
7 Определим значение безразмерной величины :
Для нахождения этой величины воспользуемся графиком, который изображен на рисунке 2
Рисунок 2 – График для определения безразмерной величины
Для нахождения промежуточных значений аi воспользуемся формулой нелинейной интерпретации:
; (2.16)
где:
х – расстояние от искомой точки до нижней кривой;
- значение нижней кривой;
- значение верхней кривой;
b – расстояние между верхней и нижней кривой.
Получим:
Таблица 5 – Определение недостающих расчетных данных
0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
Х | 0,078 | 0,1628 | 0,0377 | 0,0412 | 0,0412 | 0,0542 | 0,0245 | 0,0304 | 0,0127 | 0,03 | 0,01013 |
1,042 | 1,523 | 1,508 | 1,626 | 1,781 | 1,894 | 1,965 | 2,03 | 2,093 | 2,13 | 2,16 |
8. Определим значение безразмерной величины = Yi путем обратного преобразования и занесем в таблицу.
9. Определим значение величины Q в :
так как нам известно, чему равно (примем, что , безразмерная величина).
Составим формулу:
(2.18)
10. Определим значение величины Q в :
Таблица 6 – Расчетные данные
, | |||||||
0 | 4,268 | 1,042 | 11,01 |
| 1,206 | 0,434 | |
0,025 | 5,792 | 1,291 | 33,328 | 3,649 | 1,314 | ||
0,05 | 7,317 | 1,508 | 32,189 | 3,525 | 1,269 | ||
0,075 | 8,841 | 1,626 | 42,284 | 4,63 | 1,667 | ||
0,1 | 10,366 | 1,781 | 60,416 | 6,616 | 2,382 | ||
0,125 | 11,89 | 1,894 | 78,384 | 8,583 | 3,09 | ||
0,15 | 13,415 | 1,965 | 92,159 | 10,091 | 3,633 | ||
0,175 | 14,939 | 2,03 | 107,254 | 11,744 | 4,228 | ||
0,2 | 16,463 | 2,093 | 123,791 | 13,555 | 4,88 | ||
0,225 | 17,988 | 2,13 | 134,896 | 14,771 | 5,318 | ||
0,25 | 19,512 | 2,16 | 144,587 | 15,832 | 5,7 |
11. Построим градуировочный график в виде зависимости , который изображен на рисунке 3:
Рисунок 3 – График зависимости
На градуировочном графике по оси X отложены оцифрованные значения шкалы принятые в процентах (диапазон шкалы от 0 до 100%).
12 Выполним чертеж поплавка ротаметра и трубки ротаметра и самого ротаметра, которые изображены на рисунке 4, 5 и 6.
|
Рисунок 4 – Поплавок ротаметра
Рисунок 5 – Трубка ротаметра
Рисунок 6 – Ротаметр
Устройство ротаметра со стеклянной конусной трубкой 1, которая зажата в патрубках 2 и 3, снабженных сальниками. Оба патрубка между собой связаны тягами 4 с надетыми на них ребрами 5. Эта армировка придает прибору необходимую прочность. Внутри патрубка 2 имеется седло, на которое опускается поплавок 6 при нулевом расходе жидкости или газа. Верхний патрубок 3 снабжен ограничителем хода поплавка 7. Шкала наносится непосредственно на внешней поверхности стеклянной конусной трубки. Указателем у ротаметров со стеклянной трубой служит верхняя горизонтальная плоскость поплавка.
13 Расчет геометрических размеров поплавка
13.1 Расчет веса поплавка
Найдем вес поплавка по формуле
(2.19)
.
13.2 Найдем объем, высверловки м3
(2.20)
.
13.3 Найдем диаметр высверловки, м3
(2.21)
.
13.4 Глубина высверловки и длина поплавка, м
(2.22)
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В результате выполнения курсового проекта была разработана функциональная схема автоматизации парового котлоагрегата КЕ-10/14 и были выбраны средства автоматизации использованные в функциональной схеме.
Выполнен расчёт шкалы ротаметра и расчет сопротивлений резисторов измерительной схемы автоматического потенциометра.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Клюев А.С. Проектирование систем автоматизации технологических процессов, справочное пособие. М. «Энергия» 1980 г.
2. Преображенский В. П. Теплотехнические измерения и приборы, 3 изд. перераб. и доп., М: «Энергия» 1978 г.
3. Техника чтения схем автоматического управления и технологического контроля /А.С.Клюев, Б.В.Глазов, М.Б.Миндин, С.А.Клюев; Под ред. А.С.Клюева. –3-е изд., перераб. и доп. – М.:Энергоатомиздат, 1991.- 432 с.: ил.
4. Зингель Т.Г. Система управления химико-технологическими процессами. Функциональные схемы автоматизации: Учебное пособие для практических занятия, курсового и дипломного проектирования для студентов химико-технологических специальностей всех форм обучения. - Красноярск: СибГТУ, 2004. – 212 с.
|
Приложение а – заказная спецификация
|
|
Историки об Елизавете Петровне: Елизавета попала между двумя встречными культурными течениями, воспитывалась среди новых европейских веяний и преданий...
Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции...
Автоматическое растормаживание колес: Тормозные устройства колес предназначены для уменьшения длины пробега и улучшения маневрирования ВС при...
Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!