Расходометр-счётчик жидкости ультразвуковой US 800
Курсовая работа, 13 Ноября 2015, автор: пользователь скрыл имя
Краткое описание
К наиболее характерным тенденциям развития современного электроприборостроения можно отнести:
- систематическое улучшение метрологических, технико-экономических и эксплуатационных характеристик средств измерительной техники, увеличение в общем выпуске доли продукции высшей категории качества;
- высокие темпы развития, быстрая обновляемость средств измерения;
- увеличение доли агрегатированных средств измерения в общем объёме выпускаемой продукции;
- конструкторско-технологическое совершенствование средств измерения на прогрессивной элементной базе;
- разработку и выпуск измерительно-информационных систем для систем автоматизации испытаний продукции, научного эксперимента.
Содержание
1. Введение……………………………………………………..стр. 2-3
2. Назначение прибора…………………………………………стр. 4-5
3. Технические характеристики……………………………….стр. 6-8
4. Устройство прибора и принцип действия………………….стр. 9-11
5. Монтаж……………………………………………………….стр. 12-16
6. Эксплуатация…………………………………………………стр. 17-22
7. Обслуживание прибора………………………………………стр. 23
8. Техника безопасности………………………………………..стр. 24
9. Технология ремонта………………………………………….стр. 25
10. Заключение…………………………………………………..стр. 26
11. Список используемой литературы…………………………стр. 27
Вложенные файлы: 1 файл
диплом.docx
— 5.78 Мб (Скачать файл)Содержание
1. Введение……………………………………………………..
2. Назначение прибора………………………………
3. Технические характеристики…………
4. Устройство прибора и принцип действия………………….стр. 9-11
5. Монтаж……………………………………………………….
6. Эксплуатация………………………………………………
7. Обслуживание прибора…………………………
8. Техника безопасности…………………………
9. Технология ремонта………………………………
10. Заключение………………………………………………….
11. Список используемой литературы…………………………стр. 27
12. Приложения…………………………………………………
Введение
Автоматизация производства – это процесс в развитии машинного производства, при котором функции управления и контроля, ранее выполнявшиеся человеком, передаются приборам и автоматическим системам.
Современный технический прогресс в областях материального производства в значительной степени обусловлен развитием измерительной техники.
Резкое повышение точности, чувствительности, функциональных возможностей измерительных устройств и вместе с тем уменьшение их габаритных размеров и объёмов потребляемой энергии даёт возможность внедрять в производство новейшие технологии, создавать машины и оборудование с качественно новыми параметрами и возможностями.
В свою очередь, бурное развитие производства, внедрение новейших технологий, в особенности в таких областях, как микроэлектроника и компьютерная техника, открыло широкие возможности для создания сложных и многофункциональных измерительных устройств на базе современных интегральных микросхем и процессоров.
Следует отметить, что измерительные устройства не только используются и выпускаются в виде отдельных приборов и систем, но и являются составными элементами технических устройств различного назначения. В настоящее время трудно найти современное техническое устройство или технологическое оборудование, в состав которого не входил бы один или несколько каналов измерения.
Эти тенденции в развитии современного производства имеют свои исторические корни.
Многие великие учёные высоко ценили значение измерений. Вот что писали об этом. Г.Галилей: «Измеряй всё доступное измерению и делай доступным всё недоступное ему». Б.С.Якоби: «Искусство измерения является могущественным оружием, созданным человеческим разумом для проникновения в законы природы и подчинения её сил нашему господству». Д.И.Менделеев: «Наука начинается с тех пор, как начинают измерять, точная наука немыслима без меры». А.Н.Крылов: «Мера и число должны лежать в основе всякого дела». Т. Кельвин: «Каждая вещь известна лишь в той степени, в какой её можно измерить».
Каждое новое открытие в науке, каждая новая закономерность, лежащая в основе физических или химических явлений, приводит к созданию новых средств измерения, что в свою очередь ведёт к новым открытиям, новым научным достижениям. Это взаимное обогащение и отражает сущность научного прогресса.
К наиболее характерным тенденциям развития современного электроприборостроения можно отнести:
- систематическое улучшение метрологических, технико-экономических и эксплуатационных характеристик средств измерительной техники, увеличение в общем выпуске доли продукции высшей категории качества;
- высокие темпы развития, быстрая обновляемость средств измерения;
- увеличение доли
- конструкторско-
- разработку и выпуск
измерительно-информационных
В этот процесс органично вписывается расходометр-счётчик жидкости ультразвуковой US 800.
Назначение прибора
Расходометр-счётчик жидкости ультразвуковой US 800 предназначен для выполнения следующих функций:
- измерения объёмного среднего расхода и суммарного объёма жидкости, протекающей под напором в трубопроводе диаметром от 15 до 1800 мм;
- вывода измеренных значений среднего расхода и объёма жидкости на цифровой индикатор, аналоговый выход в виде унифицированного сигнала силы постоянного тока и на частотный выход в виде сигнала напряжения в форме меандра частотой от 0 до 1000 (0-2) Гц;
- отсчёта времени работы в режиме измерения.
Расходометр-счётчик жидкости ультразвуковой US 800 функционально состоит из Электронного блока (ЭБ) US 800 и Ультразвукового преобразователя расхода (УПР) соединяемых высокочастотным кабелем
РК 50 длиной до 500 м.
US 800 может использоваться для измерения среднего объёмного расхода и объёма жидкости, имеющей следующие свойства:
- содержание воды не менее 90% от объёма;
- кинематическая вязкость – от 0,203 до 1,792сСт;
- содержание твёрдых и газообразных веществ не более 1% от объёма;
- температура от 0 до 150;
- максимальная скорость не более 12м/c;
- число Рейнольдса не ниже Re 8000.
US 800 может подключаться в качестве датчика расхода к серийным тепловычислителям (счётчикам тепловой энергии), имеющими аналоговый и частотные входы. US 800 может использоваться на предприятиях всех отраслей промышленности как средство коммерческого учёта расхода горячей и холодной воды.
US 800 является:
- по метрологическим свойствам – средством измерения;
- по режиму работы – непрерывного режима работы;
- по связи между входными и выходными сигналами – без гальванической связи.
Ультразвуковой преобразователь расхода (УПР) US 800 состоит из трубы
диаметром от 15 до 200 мм (200-1800 мм на действующем трубопроводе) включительно и ультразвуковых пьезоэлектрических преобразователей ПЭП, установленных на УПР.
УПР US 800 работоспособен:
- при температуре измеряемой среды от -40 до +150 и при изменении температуры окружающей среды от -40 до +60при условии незамерзания измеряемой жидкости;
- при избыточном давлении измеряемой среды до 1,6 Мпа;
- при влажности окружающей среды не более 95% при температуре 35;
- при воздействии механических нагрузок по группе исполнения №3.
Технические характеристики
1. Диапазон измеряемых US 800 расходов воды (жидкости) в зависимости от диаметра условного прохода трубопровода приведён в таблице №1.
Таблица №1.
Диапазон расхода |
Диаметр условного прихода Ду, мм | ||||||||
15 |
25 |
32 |
50 |
80 |
100 |
150 |
200 |
200-1800 | |
Максимальный расход Qmax, |
8 |
22 |
35 |
85 |
220 |
340 |
777 |
1350 |
1350-110160 |
Переходный расход Qp, *1 |
1 |
1,7 |
2,2 |
3,4 |
5,4 |
6,8 |
10,2 |
13,6 |
13-122 |
Переходный расход Qp, *2 |
0,5 |
0,8 |
1,1 |
1,7 |
2,7 |
3,4 |
5,1 |
6,8 |
7-61,2 |
Минимальный расход Qmin, |
0,6 |
1 |
1,3 |
2,0 |
3,2 |
4 |
6 |
8 |
8-65 |
Минимальный расход Qmin, *2 |
0,3 |
0,5 |
0,6 |
1,0 |
1,6 |
2,0 |
3 |
4 |
4-36 |
Qmax, Qp, Qmin для Ду свыше 200 мм до 1800 мм определяется по формулам:
Qmax = 0,034
Qp *1 = 0,068 Ду
Qp *2 = 0,034 Ду
Qmin = К Ду,
где К – коэффициент, равный 0,04 мм для tводы 60 или
0, 02 мм для tводы 60.
*1 – для температуры измеряемой жидкости 0-60.
*2 – для температуры измеряемой жидкости 60-150.
2. Относительные погрешности приведены в таблицах №2 и №3.
Таблица №2.
Диаметр УПР, мм |
Диапазон расхода |
Относительная погрешность, % | ||
расхода по индикатору и частотному выходу |
расхода по аналоговому выходу |
объёма по индикатору | ||
15-150 |
Qmin - Qp |
± 2,0 |
± 2,5 |
± 2,0 |
15-150 |
Qp - Qmax |
± 1,0 |
± 1,5 |
± 1,0 |
200-1800 |
Qmin - Qp |
± 2.0 |
± 2,5 |
± 2,0 |
200-1800 |
Qp - Qmax |
± 1,0 |
± 1,5 |
± 1,0 |
Таблица №3.
Диаметр УПР, мм |
Диапазон расхода |
Относительная погрешность, % | ||
расхода по индикатору и частотному выходу |
расхода по аналоговому выходу |
объёма по индикатору | ||
50-150 |
Qmin - Qp |
± 3,0 |
± 3,5 |
± 3,0 |
50-150 |
Qp - Qmax |
± 2,0 |
± 2,5 |
± 2,0 |
200-1800 |
Qmin - Qp |
± 2.0 |
± 2,5 |
± 2,0 |
200-1800 |
Qp - Qmax |
± 1,0 |
± 1,5 |
± 1,0 |
Пределы относительных погрешностей электронного блока US 800 при измерении расхода, объёма и времени распространения ультразвуковых импульсов следующие:
Таблица №4.
Относительная погрешность, % | ||||
времени распространения ультразвуковых импульсов |
расхода по индикатору и частотному выходу |
расхода по аналоговому выходу |
объёма |
времени наработка за каждые 100 часов |
± 0,4 |
± 0,4 |
± 0,8 |
± 0,5 |
± 0,1 |
3. При изменении напряжения питания US 800 от 187 В до 242 В пределы относительной погрешности не превышают всех выше перечисленных значений.
4. При изменении температуры окружающего воздуха от +5 до 50 пределы относительной погрешности измерения электронным блоком US 800 не превышают значений, приведённых в таблице №4.
5. Электрическое питание US 800 осуществляется переменным однофазным током с номинальным напряжением 220 В, частотой (50±1) Гц и коэффициентом высших гармоник до 5%.отклонения по напряжению не более плюс 22 В и минус 33 В.
6. Максимальная мощность, потребляемая от сети, не превышает 10 ВА.
7. Виды выходных сигналов электронного блока US 800, пределы их изменения, нагрузка, коммутируемые сигналы приведены в таблице №5.
Таблица №5.
Вид выходного сигнала |
Пределы, диапазон изменения |
Нагрузка, коммутируемый сигнал |
Количество |
|
Аналоговый, сила постоянного тока
|
0 – 5 mА 0 – 20 mА 4 – 20 mА |
До 2,5 кОм До 0,5 кОм До 0,5 кОм |
1 |
|
Частотный, напряжение в форме меандра |
Амплитуда – 5В, Частота 0 – 1 Гц 0 – 2 (4) Гц по заказу |
Не менее 100 Ом |
1 |
Релейный |
«сухой контакт» |
Активная нагрузка, напряжение переменного до 120В тока 1А или постоянного до 30В тока 1А |
1 |
8. Электрическое сопротивление изоляции между цепями питания и корпусом ЭБ US 800, между изолированными электрическими цепями и между этими цепями и корпусом не менее:
а) 20 МОм при температуре окружающего воздуха (20±2) и относительной влажности от 30 до 80%;