 |
По выполнению лабораторных работ
|
|
|
|
Методические указания
по выполнению лабораторных работ
с применением оборудования и ПО фирмы Yokogawa
по дисциплине
«Технические измерения и приборы»
Альметьевск 2011
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………………….….4
ПРАВИЛА ВНУТРЕННЕГО РАСПОРЯДКА И ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ
ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ…………………………….….6
ОБЩИЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ…………………………………………………….……7
ЦЕЛЬ РАБОТЫ………………………………………………………………………9
СВЕДЕНИЯ ИЗ ТЕОРИИ………………………………………………………….10
1. Описание лабораторного стенда контрольно-измерительных приборов и автоматики Yokogawa……………………………………………………………...10
1.1. Комплекс технических средств………………………………………12
2. Измерение расхода жидкостей, газов и паров……………………………….14
2.1. Кориолисовые расходомеры….............................................................15
Кориолисовый массовый расходомер ROTAMASS……………………….18
2.2. Вихревые расходомеры………………………………………………20
Вихревой расходомер DY…………….……………………………………..23
2.3. Электромагнитные расходомеры…………………………………….25
Электромагнитный расходомер AXF……………………………………….26
2.4. Расходомеры переменного перепада давления…………..…………28
Датчик малого расхода EJA 115……………………………………………30
2.5. Ротаметры……………………………………………………………..32
Ротаметр с малым ходом RAMC……………………………………………34
3. Измерение уровня……………………………………………………………...36
3.1. Вибрационные выключатели уровня VEGASWING……..…..…….37
Вибрационные выключатели уровня VEGASWING-63…………………...38
3.2. Радарные уровнемеры серии VEGAFLEX…………………………..39
|
|
|
Уровнемер VEGAFLEX-61………………………………………………….40
Устройство формирования сигнала VEGAMET-625………………………41
Запорные указатели уровня………………………………………………….42
4. Измерение давления…………………………………………………………...43
4.1.Дифференциальные манометры……………………………...…………44
Датчик разности давлений Метран-100-Ех-ДД-1440……………………..44
4.2. Деформационные манометры………………………………………….45
Манометр показывающий для точных измерений МПТИ……………….46
Датчик избыточного давления EJA530A…………………………………..47
5. Измерение температуры………………………………………………………48
5.1.Термопреобразователи сопротивления….……………………………..49
Термопреобразователь сопротивления TR10-C………………………...…50
Температурный датчик модели YTA70…………………………………….51
6. Управление технологическим процессом……………………………………52
Клапан запорно-регулирующий 25ч945п…………………………………….52
Электрический исполнительный механизм «STO»…………………………52
Насос КМ50-32-12/252М……………………………………………………...53
7. Сбор данных……………………………………………………………………54
Станция сбора данных DX1000……………………………………………….54
8. Метрологические характеристики средств измерений……………………..58
9. Работа с программируемыми логическими контроллерами……………….65
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ………………..……80
I. Изучение теоретической части к лабораторной работе……………………….80
II. Ознакомление с лабораторным стендом КИП и А……………………………80
III. Запуск стенда…………………………………………………………………...81
Общие принципы организации интерфейса…………………………………..88
Изображения элементов………………………………………………………..89
Управление насосом…………………………………………………………….91
Управление клапаном…………………………………………………………..95
IV. Определение метрологических характеристик контрольно-измерительных приборов при различных режимах эксплуатации………………………………..98
|
|
|
1. Поэтапная работа измерительных линий…………………..…..………....98
2. Последовательная работа измерительных линий…………………….....101
3. Параллельная работа измерительных линий……………………...……..103
V. Обработка результатов и оформление отчета………………………………..117
ПРИМЕРЫ ВЫПОЛНЕНИЯ ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ……………………118
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ…………………………………………………….122
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ…………………………..……...123
ВВЕДЕНИЕ
Измерение представляет собой процесс нахождения значения физической величины посредством опытов с помощью специальных технических средств.
Технические измерения - измерения с помощью рабочих средств измерений. Измерение физических величин является одним из способов познания окружающего нас мира и основным средством контроля различных технологических процессов.
Средства измерений в отличие от других технических устройств имеют нормированные метрологические характеристики, т.е. определённые значения величин и свойств, определяющих точность и достоверность результатов измерения. Средство измерений, предназначенное для выработки сигнала измерительной информации в форме, удобной для непосредственного восприятия наблюдателем, называется измерительным прибором.
Контрольно-измерительные приборы можно классифицировать по следующим основным признакам:
• по роду измеряемой величины;
• способу получения информации;
• метрологическому назначению;
• расположению;
• по принципу действия;
• по форме представления показаний.
По роду измеряемой величины различают приборы для измерения:
• температуры (Т);
• давления (Р);
• количества и расхода (F);
• уровня (L);
• состава и состояния вещества (Q).
По способу получения информации приборы подразделяются на:
• показывающие (I);
• регистрирующие (R);
• сигнализирующие (A);
• компарирующие (сравнивание измеряемой величины с мерой, эталонной величиной);
• регулирующие(C).
По форме представления показаний:
Аналоговый измерительный прибор — измерительный прибор, показания которого или выходной сигнал являются непрерывной функцией изменений измеряемой величины;
|
|
|
Цифровой измерительный прибор — измерительный прибор, показания которого представлены в цифровой форме.
По метрологическому назначению приборы делятся на:
• рабочие;
• образцовые;
• эталонные.
По принципу действия приборы делятся на:
• механические;
• электрические;
• гидравлические;
• химические;
• радиоактивные и т.д.
По расположению различают приборы местные и дистанционные.
Главными узлами измерительного прибора являются:
- измерительных механизм, непосредственно осуществляющий измерение при помощи чувствительного элемента,
- отчётное устройство, показывающее, записывающее или суммирующее значение измеряемой величины.
Измерительный механизм состоит из подвижной и неподвижной частей.
Измерительные устройства с дистанционной передачей показаний содержит в себе два самостоятельных элемента: первичный и вторичный приборы.
ПРАВИЛА ВНУТРЕННЕГО РАСПОРЯДКА
И ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ
ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ
При работе в лаборатории КИП и А во избежание несчастных случаев, а также преждевременного выхода из строя приборов и оборудования студент при выполнении лабораторных работ должен выполнять следующие правила внутреннего распорядка и техники безопасности.
1. Перед выполнением лабораторной работы необходимо ознакомиться с правилами внутреннего распорядка и пройти инструктаж по технике безопасности.
2. После ознакомления с правилами внутреннего распорядка и инструктажа по технике безопасности каждый студент должен расписаться в специальном журнале.
3. При работе в лаборатории запрещается приносить собой вещи и предметы, загромождающие рабочие места.
4. В лаборатории запрещается громко разговаривать, покидать рабочие места без разрешения преподавателя и переходить от одного стенда к другому.
5. Приступая к работе в лаборатории, студенческая группа делится на бригады, которые затем распределяются по рабочим местам.
6. Включение лабораторного стенда под напряжение производится после проверки его преподавателем с его разрешения и в его присутствии.
|
|
|
7. При появлении специфичного запаха, повреждения оборудования или приборов необходимо немедленно отключить электропитание стенда и известить об этом преподавателя или лаборанта.
8. При использовании электрического оборудования строго выполняйте правила и порядок их пуска.
9. После утверждения преподавателем результатов лабораторной работы необходимо отключить стенд от источника питания и привести в порядок рабочее место.
ОБЩИЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
ПО ВЫПОЛНЕНИЮ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ
Подготовка к лабораторным работам. Экспериментальные задачи, предлагаемые на лабораторных занятиях, могут быть успешно решены в отведенное в соответствии с расписанием занятий время только при условии тщательной предварительной подготовки к каждой из них. Поэтому для выполнения лабораторных работ студент должен руководствоваться следующими положениями:
1) перед выполнением лабораторных работ необходимо ознакомиться с их графиком выполнения;
2) внимательно ознакомиться с описанием соответствующей работы и установить, в чем состоит основная цель и задача этой работы;
3) по лекционному курсу и соответствующим литературным источникам изучить теоретическую часть, относящуюся к данной лабораторной работе;
4) до проведения лабораторной работы подготовить в рабочей тетради соответствующие схемы, таблицы наблюдений, расчетные формулы;
5) завершает этап подготовки к выполнению лабораторной работы составление ответов на контрольные вопросы, приведенные в методических указаниях;
6) неподготовленные студенты к работе не допускаются.
Выполнение лабораторной работы. Для выполнения лабораторных работ необходимо выполнение следующих требований.
1. Перед включением лабораторного стенда студенты должны предварительно ознакомиться с электрическим оборудованием и измерительными приборами, предназначенными для проведения соответствующей лабораторной работы. При этом следует убедиться, что лабораторный стенд обесточен.
2. Включать напряжение можно только с разрешения преподавателя или лаборанта.
3. Снятие показаний с приборов необходимо производить при установившемся режиме.
4. Показания с приборов необходимо снимать синхронно. Следует избегать перерыва начатой серии наблюдений и во всех случаях, когда возникает сомнение в правильности полученных наблюдений, их необходимо повторить несколько раз.
5. Результаты измерений заносятся каждым студентом в свою рабочую тетрадь.
6. После выполнения отдельного этапа лабораторной работы результаты опыта
|
|
|
вместе с простейшими контрольными расчетами предъявляются для проверки преподавателю до выключения электропитания стенда.
7. Если стрелка какого-либо прибора выходит за пределы шкалы, надо немедленно выключить источник питания, доложить преподавателю или лаборанту.
7. Лабораторная работа считается выполненной только после утверждения её результатов преподавателем и приведения рабочего места в порядок.
8. Во время занятий в лаборатории студенты обязаны находиться на своих рабочих местах. Выходить из помещения лаборатории во время занятия можно только с разрешения преподавателя.
9. Отработка пропущенного лабораторного занятия производится в специально отведенное для этого время под руководством лаборанта.
|
|
|
