 |
Выбор передаточных функций элементов измерительного канала
|
|
|
|
Показатель инерции пирометра 0.33 с. Коэффициент передачи/усиления равен 0.95. Так как этот элемент имеет одну постоянную времени, то его передаточная функция будет идентична передаточной функции инерционного звена первого порядка и будет иметь вид:
.
После замены констант их численными значениями получим:
W (P)=0.95/0.33*P+1, где
P - параметр Лапласа.
Анализ характеристик отдельных звеньев измерительногоканала
Анализ характеристик
Статическая характеристика
При поступлении сигнала на вход, сигнал на выходе пропорционально ему возрастает в k раз.
Временная характеристика
При поступлении сигнала на вход, сигнал на выходе принимает постоянное значение после времени переходного процесса (tп=200). До этого момента значение выходного сигнала возрастает до установившегося значения, которое в случае единичного, ступенчатого входного воздействия равно коэффициенту передачи. В данном случае установившееся значение выходного сигнала равно 1.
АЧХ
При поступлении сигнала на вход и с увеличением его частоты, отношение амплитуд выходного сигнала к входному уменьшается от значения равного коэффициенту передачи до нуля.
ФЧХ
При поступлении сигнала на вход и с увеличением его частоты, сдвиг фаз резко увеличивается и стремится к значению 
.
АФЧХ
При увеличении частоты входного сигнала отношения амплитуд изменяет свое значение от величины равной коэффициенту передачи до нуля, а сдвиг фаз от 0° до 45°.
Применение пирометров:
Пирометры - бесконтактные измерители температуры по-прежнему являются незаменимыми элементами цепей контроля и управления в целом ряде отраслей промышленности - металлургической, машиностроительной, электронной, химической, медико-биологической и т.д. Им нет альтернативы при измерении температуры движущихся (например металл на прокатном стане), труднодоступных или находящихся в опасных зонах (подстанции высокого напряжения) объектов.
|
|
|
Использование современной элементной базы существенно расширило возможности этих приборов и позволило наделить их новыми свойствами - помимо измерения они могут теперь проводить обработку полученной информации и осуществлять сложные действия по управлению технологическим процессом. Снизился их вес, уменьшились габариты, приборы стали проще и удобнее в эксплуатации.
Все это оказалось возможным благодаря применению в приборах новой элементной базы, включающей микропроцессоры. Использование электроники нового поколения позволило также снизить процент отказов приборов как за счет уменьшения количества используемых элементов, так и за счет высокой надежности каждого из них. Кроме того, более корректно учитывается влияние излучательной способности измеряемого объекта и температуры окружающей среды, что позволило повысить точность измерений в цеховых условиях. Высокая стабильность источников опорного напряжения и цифровое преобразование сигнала приемника излучения в температуру создали предпосылки для увеличения межповерочного интервала пирометров.
Все более широкое применение получает радиационная термометрия в технологических процессах, ранее традиционно использовавших контактные методы, причем диапазон измерений расширился в сторону низких температур до минус 50С, расширяется область применения тепловизоров, очень актуально внедрение неконтактных методов измерения температуры в энергетической промышленности.
Области применения пирометров:
теплоэнергетика: котлы, турбины, бойлеры, теплотрассы, паропроводы;
|
|
|
электроэнергетика: трансформаторы, кабели, контакты, шины под напряжением;
металлургия и металлообработка: печи, станы, прессы;
электроника: контроль температуры элементов и деталей;
диагностика двигателей внутреннего сгорания;
электродвигатели и подшипники;
контроль температуры производственных процессов;
контроль условий хранения и перевозки пищевых продуктов;
обследование зданий и сооружений;
системы отопления, вентиляции и кондиционирования;
обследование холодильной техники;
оснащение пожарных бригад.
Заключение
В данной курсовой работе была реализована разработка измерительного канала измерения температуры. Выполнение данной работы позволило:
систематизировать и закрепить знания по разделам дисциплины;
сформировать навыки логического моделирования поставленной задачи и способов ее разрешения;
выработать практические навыки формирования структурной схемы для составления измерительного канала;
сформировать навыки анализа функционирования отдельных звеньев канала;
сформировать навыки в разработке схем автоматизации и выбора комплекса технических средств для ее реализации,
закрепить навыки в определении передаточных функций звеньев измерительного канала,
получить навыки в формировании рекомендаций по использованию разработанного измерительного канала,
выявить причины удобства использования систем автоматизации.
Библиографический список
1. Музалевский «Технологические измерения и приборы»
. Куликов «Технологические измерения и приборы в химической промышленности»
5. http://www.MoiKomas.ru
|
|
|
