Метрология негіздері, ақпараттың жүйелер АСУ ТП сияқты жылу физикалық өлшеулер

                                         (6,17)

(6,17) теңдеу «күш-тоқ»  түрлендіргіші статикалық сипаттамасын  береді. (6,5) статикалық сипаттаманы ескере отырып: R_x элемент сезімталдығын (6,17) формулаға қоямыз.

                          (6,18)

Мұндағы К0 түрленуінің  коэффициенті

   - АӨТ түрлендіргішінің  коэфициенті

Жоғарыдағы теңдеу АӨТ-нің статикалық сипаттамасын көрсетеді.

Кп коээфициентін өзгерту  арқылы түрлендіргіш диапазонын І    (10-20) % өзгертуге болады. Пневматикалық  түрлендіргіштегідей І/І2 қатынасының  өзгеруі Кп өзгеруіне себепші  болады.

Түрлендіргіштер үшін бапталып, берілген өзгеру диапазоны, мысалы 0 – Пмах, статикалық сипаттамасын көрсетеді.

                                                    (6,19)

Мұндағы к – тұрақты  коэффициент, ол шығыс сигналының өзгеру диапазонмен анықталады, жцне 0 – 5 мА тоқтың шығыс сигналының диапазонымен берілген АӨТ-ге тең

АӨТ-тің өзгеру диапазоны  Пміп – Пмах,статикалық сипаттамасы  мынадай түрде болады.

                                      (6,20)

Егер шығыс сигналының өзгеру диапазоны 0 – 5 мА болса немесе

 

                                     (6,21)

Егер шығыс сигналының өзгеру диапазоны 0 – 20 мА болса,

Негізгі әдебиеттер: [ 2-7,24] (25бет)

Қосымша әдебиеттер: [5-7]

 

№7.Тақырып. Басқару және дабыл аппаратураларын тағайындау

 

Автоматты басқару кезінде  жұмыстың сенімділігі мен үнемділігі қамтамасыз етіледі, қызмет ету жеңілдетіледі, санитарлық-гигиеналық шарттар және еңбек қауіпсіздігі жақсарады.

«кристал» автоматикасының  электронды-гидравликалық жүйесі.

Жүйе унифицирленген блоктардың кешеннен түзеледі, ол автоматты реттігіш көмегімен әртүрлі тағайындаулар жасайды. Әр блок датчиктерден тұрады. Ол датчиктер күшейткіштер мен атқарушы механизмдерден тұрады. Электронды гидравликалы автоматты басқару жүйесі бу барабаны кателындағы қысым реттегіштерінен тұрады, ол ауа мен газдың кател барабаны су деңгейі мен оттың разрядталуынан тұрады.

Алғашқы – жану кезіндегі  автоматты басқаруы, яғни газ бен  ауаның жандырғыш пен оттықтың разрядталуына  берілуін айтамыз.

 Газды жандырғышқа беру бу өндіогіш кателдың қажеттілігі тәуелді. Кателдың жұмысы кезінде өндірілген және қажетті бідың арақатынасының мәні сақталып отыруына тиісті. Барабан кателындағы бу қысымы тұрақтылықта көрсету керек. Егер барабан кателындағы бу қысымы өзгерсе, электрлі дистанциялық монометр ЭҚМ ретеушіге электрлі сигнал жібереді және ол электро-гидравликалық рельеге әсер ететін және сол арқылы термометр орын ауыстырылатын реттелетін шалқышқа жіберілетін.

1а,1б 1в,1г – сервометр; 2а,2б,2в,2г – электро –гидравликалық  релье; 3а,3б,3в,3г – күшейткіш; 5,6 –  дифференциалды тягомерлер 4а,4в – редуктивтеленген клапан; 7-жандырғыш;8-жапқыш;9-кескіш кұрал;10-дистанциялық манометр;11-теңестіргіш ыдыс;12-диффиренциалдық монометр;13-басқарушы клапан; 14-тягомер; 15-барабан.

Автоматтандыру сұлбасы  котел жандыруды автоматты және қолмен жасауға мүмкіндік береді. Ол котел жұмысы басқарудан бөлек шығып жатқан газдардың температурасын, жандырылатын өнім құрамын, деаэраторлы құрылғының жұмысын және т.б қадағалайды

 

Автоматтандыру құрылғыларымен құралдарының қауыпсіздігі.

Су деңгейіндегі дабылдатқыш.

Барлық бу өндіргіш котелдар 0,7т/сағ ережесімен сәйкес болуы  керек және су деңгейлерінің жоғарғы  және төменгі жағдайларының дыбыстық сигнализаторларымен жұмыс істейтін автоматты жабдықтардың әсері одан жоғары болуға тиіс. Су деңгейінің шектік сигнализаторында қаятқылық автоматты сигнализатор ең көп таралғаны. (ШДС) 1-ысқырық; 2-клапан; 3- тарту күші; 4- қақпақ; 5- арнайы пышақ; 6- иін ағаш; 7- жұдырықша; 8- арнайы пышақ; 9- тіреуіш ; 10-қалытқы; 11- бұранды; 12-шток; 13-корпус.

Сондай-ақ котелдіктерде су деңгейінің шеткі дабылдатқыштары қолданылады:

Электрлік, электромагниттік, теңгеруші ыдыс дабылдатқыштары.

Қоректендіру реттегіші  блок-кран, кескіш клапан, термосақтандырғыш  клапан, термоэлектрлік сақтандырғыш, құлыптау клапаны және котелдың рұқсат етілген деңгейінен су деңгейі төмен түскенде буды жібермейді.

Негізгі әдебиеттер: [16-25] (25. 121-141 бeт)

Қосымша әдебиеттер: [5-7]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тапсырмалар

Жұмыстың орындалу тәртібі

1)Прандтл эталондық  трубкасын табындық бұрышының ағынына тарирлеу. Ол үшін бақылаушы манометрді аэродинамикалық труба каналының кірісіне бақылаушы манометрді қосу керек. Прандтл трубкасын Рп және Ро екі менометріне орнату үшін координатылығыш пен табындық тесігіне трубканы қосып ағысты U = 20-25 м/сек жылдамдығымен қосу. Алынған мәнді 1-кестеге жазу керек.

2) Өлшенген нәтижелерді өңдеп  Р_п-нің Р-ге тәуелділік графигін салу.

3) Жылдамдықтың мәнін анықтау  үшін цилиндр тәріздес саптауды  тарирлеу керек.

Координаттағышқк эталонды тарирлеу керек. Прандтл саптауын бір-бірінен (8+10) d арақашықтықта бір жазықтыққа орналастырамыз. Прандтл саптауының статикалық қысымын алғашқы микроманометр трубкасына қосамыз.

Екі шеткі тесікке (1) және (3) цилиндрлі саптаудың әрбіріне бір-бір саносетр ал ортадағы және шеткі  тесік арқылы басқа ағынның минималдыдан максималды жылдамдығына дейін өлшеу керек.

Осындай өлшеулерді оннан  он бес ретке дейін жасау керек. Цилиндрлі саптаумен қосылған шеткі  тесіктердің арасы манометрдің  көрсетуі бойынша нөлге тең болуы  керек. Өлшенген мәліметтерді 2-кестеге жаз.

4) өлшеу нәтижесінде  цилиндрлі саптаудың тарирленген  коэффициентін есептеп, графигін  салу керек.

(P₂ – P₃)=f(P_n – P_o).

5) Цилиндрлі саптаудың шабындық  бұрышының ағынын градирлеу керек.  Ол үшін бастапқы жылдамдық  = const тұрақты болуы керек            Р( 0⁰ –ден +- 40⁰ дейін) (P₁ – P₂) тәуелділігін алу керек. График тұрғызу керек:

                                                      

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1-кесте

 

Прандтл трубасының шағындық ағыны бұрышының ықпалын анықтау.

 

Тәжірибе шарты: t =_____^oC      мм.сынап бағанасы_______________

Эталондық трубка диаметрі d= _________мм. Микроманометр түрі №№__________ Аэродинамикалық трубаның жұмыс істейтін бөлігінің

Диаметрі Д=500мм Re саны Re = d/ =        , g = 0.8095 c/см³  , R=

 

№	j	Pnj	Pстj	Pnj -Pno	Pстj -Pстo	_ Pnj	_ Pстj	_ Pj
1	0	Pnj = K hnj	Pстj = K hстj	Pnj-Pno = K (hnj  -hno)	Pстj -Pстo = K ( hстj -hстo)	Pnj = Pnj - Pno Pno – PCTo	Pстj = Pnj - Pno Pno – PCTj	Pj = (Pn - Po)j (Pno – PCTo)	(Pn - Po)o Pno – PCTo
2	5
3	10

 

 

2 кесте

Цилиндрлі саптаудың  жылдамдығын эталонды трубканың  көмегімен тарирлеу.

Саптау – эталон.                                     Тарирленуші саптау

Диаметр d= _________мм.                     Диаметрі d= _________мм.

 

№	j	Pnj	Pстj	Pnj -Pno	Pстj -Pстo	_ Pnj	_ Pстj	_ Pj
1	0	Pnj = K hnj	Pстj = K hстj	Pnj-Pno = K (hnj  -hno)	Pстj -Pстo = K ( hстj -hстo)	Pnj = Pnj - Pno Pno – PCTo	Pстj = Pnj - Pno Pno – PCTj	Pj = (Pn - Po)j (Pno – PCTo)	(Pn - Po)o Pno – PCTo
2	5
3	10

 

 

Негізгі әдебиеттер [1-4.5.6] (394-431 бет)

Қосымша әдебиеттер [14-16.18] (30-55 бет)

Әдістемелік ұсыныстар: №2 лекциядан қарау,

сонымен қатар әдебиеттер [1-3.5.6.11] (347-359 бет)

 

 

2.4 Зертханалық сабақтардың  жоспары

   №1 Зертханалық  жұмыс

  Микроманометрге  тарировка жасау

Жұмыстың мақсаты –  ауа ағынының параметрлерін өлшейтін негізгі аспаптармен танысу және олардың құрылымымен танысу, эксперименталдік материалдарды өңдеу тәсілімен танысу

  Микоманометрге тарировка  жасау

Тарировка – тексерілетін аспаптың эталондық аспаппен салыстыру  арқылы жөндеу коээфициентін анықтау.

Аэродинамикалық экспериментте көбінесе ағындағы қысымды немесе қысым өзгерісін немесе сынап жатқан дененің бетіндегі қысымын өлшеу келеді. Қысым үшін манометрлер қолданылады. Төменгі қысымдарды өлшеу үшін қолданылатын аспап микроманометр

                

Манометр диаметрі 3-5 мм белгіленген түтікшесі бір ыдыстан тұрады. Егер өлшенетін қысымдар айырмасы үлкен болмаса, онда микроманометрді спиртпен толтырады. Дәлдікті таңдауына байланысты горизонтпен түтікше арасындағы бұрышты өзгертуге болады. Бұрыш кем болған сайын, микроманометрдің дәлдігі жоғарлайды, бірақ бұл тұжырым sin a ³ 0,05 болғанда ғана дұрыс. Егер трупканы тік еңкейтсек эксперимент қате болып шығады.

А ыдыстын ішінде цилиндр  орналастырылған оны винт арқылы вертикалды қозғалтуға болады ол өз кезегінде меникстің шкаланың көліммен сәйкестенуіне әкеледі. Микроманометрдің тарировка үшін қолданатын формула:

Һ – түтікше ішіндегі сұйықтың биіктігі; g - меншікті сұйық салмағы( кг/дм³) ол температуралық жөндеумен анықталады; F – микроманометр шкаласының еңкею факторы; k – микроманометр коэффициенті.

Бірінші тарировка –  аспаптың абсолюттік бөлік құнын  орнату. Эталондық спаптар үшін қолданады.

Екінші тарировка –  көбінесе зертханада қолданады, тексерілетін аспапты эталодық аспаппен салыстыру

2-суретте тарировка  үшін микроманометрлердің орнатылды  көрсетілген. Тарировка бастау  алдында 2 манометрге бірдей мөлшерді  спиртті құйып, олардың герметикалық  қасиетін текскріп, сәйкес деңгейлерін  орнату.

Түтікшелердің еңкею  фокторын бірдей етіп F_Э = F_Т,сосын оларды ушайыр Т және К1, К2 ағызғыш резервуармен қосады. Үшайырдың 3-ші Т ұшын К3 ағызғышы бар А түтікшнен қосады. А түтікшенің екінші ұшын резеңке түтікше арқылы р қысымы бар резервуармен қосады.

Екі микроманометрдің қысымы бірдей болу үшін түтікшелердің жоғарғы штарындағы К4 , К5 ағызғыштарын ашық қалдырамыз. Сосын А түтікшеге қысыммен ауа беріледі.

Сйықтықтар белгілі  деңгейге жеткенде К3 краны жабылады, манометрдер шкалаларының көрсеткіштері  алынады. 12-15 көрсеткіш алынады әр-түрлі қысымдарда шкаланың түгел ауқымы (диапазон) алынады 0-->мах – дейін

                 

         2-Сурет Микроманометрді тарировкалау сұлбасы

р — р₀ = k_э,F_эg_э (h _э – h _0э) = k _тF_тg_т (h _т – h _0т).

Схема бойынша спирт  салмағы, еңкею факторы болғандықтан:

Эксперимент нәтижесі бойынша

график тұрғызылады.

Координатор остерінен масштабтар бірдей алынады. Экспериментальдік  нүктелер бойынша координат басынан  өтетін түзу сызық жүргізе болады. Сызық пен абцисса арасындағы бұрыштын тангенсі Кт-ға тең.

Тарировка коэффициентін  ең кіші квадрат әдісімен табуға болады.

k_э,F_эg_э (h _э – h _0э) = k _тg_тF_т (h _т – h _0т).; h _т – h _0т, g_т , F_т,- белгілі k_т – анықтау керек.

Егер h _т – h _0т ;h _э – h _0э –ға сызықты тәуелді, онда

h _т – h _0т = а (h _э – h _0э),         ол   - бұрыштық коэффициент