Элементы и устройства автоматики

В группу приборов измеряющих избыточное давление входят:

Манометры — приборы с измерением от 0,06 до 1000 МПа (Измеряют избыточное давление — положительную разность между  абсолютным и барометрическим давлением)

Вакуумметры — приборы измеряющие разряжения (давления ниже атмосферного) (до минус 100 кПа).

Мановакуумметры — манометры измеряющие как избыточное (от 60 до 240000 кПа), так и вакуумметрическое (до минус 100 кПа) давление.

Напоромеры -манометры малых избыточных давлений до 40 кПа

Тягомеры -вакуумметры с пределом до минус 40 кПа

Тягонапоромеры -мановакуумметры с крайними пределами не превышающими ±20 кПа

Данные приведены согласно ГОСТ 2405-88

Большинство отечественных и импортных  манометров изготавливаются в соответствии с общепринятыми стандартами, в  связи с этим манометры различных  марок заменяют друг друга. При выборе манометра нужно знать: предел измерения, диаметр корпуса, класс точности прибора. Также важны расположение и резьба штуцера. Эти данные одинаковы  для всех выпускаемых в нашей  стране и Европе приборов.

Также существуют манометры измеряющие абсолютное давление, то есть избыточное давление+атмосферное

Прибор, измеряющий атмосферное давление, называется барометром.

Газоанализатор — измерительный прибор для определения качественного и количественного состава смесей газов. Различают газоанализаторы ручного действия и автоматические. Среди первых наиболее распространены абсорбционные газоанализаторы, в которых компоненты газовой смеси последовательно поглощаются различными реагентами. Автоматические газоанализаторы непрерывно измеряют какую-либо физическую или физико-химическую характеристику газовой смеси или её отдельных компонентов. По принципу действия автоматические газоанализаторы могут быть разделены на 3 группы:

1. Приборы, основанные на физических методах анализа, включающих вспомогательные химические реакции. При помощи таких газоанализаторов, называемых объёмно-манометрическими или химическими, определяют изменение объёма или давления газовой смеси в результате химических реакций её отдельных компонентов.
2. Приборы, основанные на физических методах анализа, включающих вспомогательные физико-химические процессы (термохимические, электрохимические, фотоколориметрические, хроматографические и др.). Термохимические, основанные на измерении теплового эффекта реакции каталитического окисления (горения) газа, применяют главным образом для определения концентраций горючих газов (например, опасных концентраций окиси углерода в воздухе). Электрохимические позволяют определять концентрацию газа в смеси по значению электрической проводимости раствора, поглотившего этот газ. Фотоколориметрические, основанные на изменении цвета определённых веществ при их реакции с анализируемым компонентом газовой смеси, применяют главным образом для измерения микроконцентраций токсичных примесей в газовых смесях — сероводорода, окислов азота и др. Хроматографические наиболее широко используют для анализа смесей газообразных углеводородов.
3. Приборы, основанные на чисто физических методах анализа (термокондуктометрические, денсиметрические, магнитные, оптические и др.). Термокондуктометрические, основанные на измерении теплопроводности газов, позволяют анализировать двухкомпонентные смеси (или многокомпонентные при условии изменения концентрации только одного компонента). При помощи денсиметрических газоанализаторов, основанных на измерении плотности газовой смеси, определяют главным образом содержание углекислого газа, плотность которого в 1,5 раза превышает плотность чистого воздуха. Магнитные газоанализаторы применяют главным образом для определения концентрации кислорода, обладающего большой магнитной восприимчивостью. Оптические газоанализаторы основаны на измерении оптической плотности, спектров поглощения или спектров испускания газовой смеси. При помощи ультрафиолетовых газоанализаторов определяют содержание в газовых смесях галогенов, паров ртути, некоторых органических соединений.

На данный момент наиболее распространены приборы из двух последних  группы, а именно электрохимические  и оптические газоанализаторы. Такие  приборы способны обеспечить контроль концентрации газов в режиме реального  времени. Все приборы газового анализа  также могут быть классифицированы:

• по функциональным возможностям (индикаторы, течеискатели, сигнализаторы, газоанализаторы);
• по конструктивному исполнению (стационарные, переносные, портативные);
• по количеству измеряемых компонентов (однокомпонентные и многокомпонентные);
• по количеству каналов измерения (одноканальные и многоканальные);
• по назначению (для обеспечения безопасности работ, для контроля технологических процессов, для контроля промышленных выбросов, для контроля выхлопных газов автомобилей, для экологического контроля).

6. Составление системы автоматического управления (САУ) параметров, заданных в варианте

В замкнутый контур САУ  входят следующие элементы автоматики: индукционный расходомер, промышленный локальный контроллер, исполнительный механизм, многопозиционная заслонка.

Заключение

В связи с проделанной  курсовой работы на тему «Разработка  функциональной схемы автоматизации  процесса ректификации жидких однородных смесей», были рассмотрены некоторые  вопросы. В-первой части описали работу технологического процесса и технологической установки. Выбрана технологическая схема аппарата ректификации и абсорбации. Во-второй части рассмотрели работу технологической установки принципиальной схемы с указанием точек контроля. В-третей части на основании принципиальной схема выполнили функциональную схему автоматизации с использованием программы Microsoft Visio 2010.  В-четвертой части описали в виде таблицы системы контроля и регулирования, показанные на функциональной схеме с указанием позиций на схеме. В - пятой части описали принцип работы каждого использованного в схеме прибора. В заключительной части составили систему автоматического управления (САУ).

Список используемой литературы

1. Балакирев В.С., Володин В.М., Цирлин А.М.. Оптимальное управление процессами химической технологии. Экспериментальные задачи в АСУ. 1978. – 402 с.
2. Тихонов О.Н. Решение задач по автоматизации процессов обогащения и металлургии. Ленинград. 1969. – 357 с.
3. Еремин Н.И., Наумчик А.Н., Казаков В.Г.. Процессы и аппараты глиноземного производств". Москва «Металлургия». 1980. – 414 с.
4. Кошарский Б.Д. и др. Автоматические приборы, регуляторы и   управляющие системы.
5. Трофимов А. И., Ширяев А. А. Справочник слесаря КИПиА. Москва. Энергоатомиздат. 1986г.
6. Вульвет Дж. Датчики в цифровых системах. Москва. Энергоатомиздат. 1981г.
7. Преображенский В. П. Теплотехнические измерения и приборы. Москва. Энергия. 1978г.
8. Пособие по проектированию «Основные процессы и аппараты химической технологии». Москва. Химия. 1991г.
9. Справочник по средствам автоматики. Москва. Энергоатомиздат. 1983г.
10. Камразе А. Н., Фитерман М. Я. Контрольно-измерительные приборы. Москва. Высшая школа. 1980г.