Разработка измерительного канала температуры на основе бесконтактных методов - Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника курсовая работа

Главная

Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника
Разработка измерительного канала температуры на основе бесконтактных методов

Физическая сущность измеряемого технологического параметра запыленности воздуха в деревообрабатывающей промышленности. Структурное моделирование и разработка схемы автоматизации измерительного канала запыленности; выбор комплекса технических средств.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Воронежская государственная лесотехническая академия
Кафедра автоматизации производственных процессов
Технологические измерения и приборы
Разработка измерительного канала температуры на основе бесконтактных методов
1. Описание физической сущности измеряемого технологического параметра запыленности воздуха
2. Структурное моделирование измерительного канала
3. Разработка схемы автоматизации измерительного канала
4. Выбор комплекса технических средств измерительного канала запыленности
5. Выбор передаточных функций отдельных звеньев измерительного канала
6. Анализ характеристик отдельных звеньев измерительного канала
7. Рекомендации по использованию разработанного измерительного канала запыленности воздуха для технологических процессов деревообрабатывающей области
1 . Описание физической сущности измеряемого параметра
Существуют два основных способа для измерения температур -- контактные и бесконтактные. Контактные способы основаны на непосредственном контакте измерительного преобразователя температуры с исследуемым объектом, в результате чего добиваются состояния теплового равновесия преобразователя и объекта. Этому способу присущи свои недостатки. Температурное поле объекта искажается при введении в него термоприемника. Температура преобразователя всегда отличается от истинной температуры объекта. Верхний предел измерения температуры ограничен свойствами материалов, из которых изготовлены температурные датчики. Кроме того, ряд задач измерения температуры в недоступных вращающихся с большой скоростью объектах не может быть решен контактным способом.
Бесконтактный способ основан на восприятии тепловой энергии, передаваемой через лучеиспускание и воспринимаемой на некотором расстоянии от исследуемого объема. Этот способ менее чувствителен, чем контактный. Измерения температуры в большой степени зависят от воспроизведения условий градуировки при эксплуатации, а в противном случае появляются значительные погрешности. Устройство, служащее для измерения температуры путем преобразования ее значений в сигнал или показание, называется термометром (ГОСТ 13417-76),
Автоматизация различных технологических процессов, эффективное управление различными агрегатами, машинами, механизмами требуют многочисленных измерений разнообразных физических величин.
Датчики (в литературе часто называемые также измерительными преобразователями), или по-другому, сенсоры являются элементами многих систем автоматики - с их помощью получают информацию о параметрах контролируемой системы или устройства.
Датчик - это элемент измерительного, сигнального, регулирующего или управляющего устройства, преобразующий контролируемую величину (температуру, давление, частоту, силу света, электрическое напряжение, ток и т.д.) в сигнал, удобный для измерения, передачи, хранения, обработки, регистрации, а иногда и для воздействия им на управляемые процессы. Или проще, датчик - это устройство, преобразующее входное воздействие любой физической величины в сигнал, удобный для дальнейшего использования.
Используемые датчики весьма разнообразны и могут быть классифицированы по различным признакам:
В зависимости от вида входной (измеряемой) величины различают: датчики механических перемещений (линейных и угловых), пневматические, электрические, расходомеры, датчики скорости, ускорения, усилия, температуры, давления и др.
В настоящее время существует приблизительно следующее распределение доли измерений различных физических величин в промышленности: температура - 50%, расход (массовый и объемный) - 15%, давление - 10%, уровень - 5%, количество (масса, объем) - 5%, время - 4%, электрические и магнитные величины - менее 4%.
По виду выходной величины, в которую преобразуется входная величина, различают неэлектрические и электрические: датчики постоянного тока (ЭДС или напряжения), датчики амплитуды переменного тока (ЭДС или напряжения), датчики частоты переменного тока (ЭДС или напряжения), датчики сопротивления (активного, индуктивного или емкостного) и др.
Большинство датчиков являются электрическими. Это обусловлено следующими достоинствами электрических измерений:
- электрические величины удобно передавать на расстояние, причем передача осуществляется с высокой скоростью;
- электрические величины универсальны в том смысле, что любые другие величины могут быть преобразованы в электрические и наоборот;
- они точно преобразуются в цифровой код и позволяют достигнуть высокой точности, чувствительности и быстродействия средств измерений.
По принципу действия датчики можно разделить на два класса: генераторные и параметрические (датчики-модуляторы). Генераторные датчики осуществляют непосредственное преобразование входной величины в электрический сигнал.
Параметрические датчики входную величину преобразуют в изменение какого-либо электрического параметра (R, L или C) датчика.
По принципу действия датчики также можно разделить на омические, реостатные, фотоэлектрические (оптико-электронные), индуктивные, емкостные и д.р.
- аналоговые датчики, т. е. датчики, вырабатывающие аналоговый сигнал, пропорционально изменению входной величины;
- цифровые датчики, генерирующие последовательность импульсов или двоичное слово;
- бинарные (двоичные) датчики, которые вырабатывают сигнал только двух уровней: "включено/выключено" (иначе говоря, 0 или 1); получили широкое распространение благодаря своей простоте.
Требования, предъявляемые к датчикам:
- однозначная зависимость выходной величины от входной;
- стабильность характеристик во времени;
- отсутствие обратного воздействия на контролируемый процесс и на контролируемый параметр;
- работа при различных условиях эксплуатации;
Температурные датчики. В современном промышленном производстве наиболее распространенными являются измерения температуры (так, на атомной электростанции среднего размера имеется около 1500 точек, в которых производится такое измерение, а на крупном предприятии химической промышленности подобных точек присутствует свыше 20 тыс.). Широкий диапазон измеряемых температур, разнообразие условий использования средств измерений и требований к ним определяют многообразие применяемых средств измерения температуры.
Если рассматривать датчики температуры для промышленного применения, то можно выделить их основные классы: кремниевые датчики температуры, биметаллические датчики, жидкостные и газовые термометры, термоиндикаторы, термисторы, термопары, термопреобразователи сопротивления, инфракрасные датчики.
2 . Структурное моделирование измерительного канала
Измерительный канал должен содержать средство измерения (датчик), устройство унифицирующее сигналы средства измерения (вторичный преобразователь), и регистрирующее устройство.
Принципиальная схема будет иметь следующий вид:

Данная структурная схема состоит из:
3 . Разработка схемы автоматизации измерительного канала
Для разработки схемы автоматизации измерительного канала необходимо на объект измерения установить датчик «Д». Датчик, установленный, будет измерять температуру объекта. Затем датчик передает сигналы на вторичный преобразователь (ВП), установленный по месту установки датчика. Вторичный преобразователь преобразует сигналы, поступающие от датчика, для последующей передачи. Это позволяет другим устройствам распознавать поступающие сигналы.

Далее необходимо регистрирующее устройство, которое будет сравнивать, полученные данные от датчика, и фиксировать изменения. Регистрирующее устройство в данном датчике встроено, и информация выдается на экране дисплея.
4 . Выбор комплекса технических средств измерительного канала температуры на основе бесконтактных методов
В данном измерительном канале используется: датчик температуры (пирометр), вторичный преобразователь, регистрирующее устройство.
- 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.
1. Музалевский «Технологические измерения и приборы»
2. Куликов «Технологические измерения и приборы в химической промышленности»
Проект измерительного канала с преобразователем перемещения - кода для ротационного фотоэлектрического датчика, обеспечивающего контроль параметров движения рабочего органа по координатам положения и скорости. Расчет разрядной сетки преобразователя. лабораторная работа [72,8 K], добавлен 04.04.2012
Выбор датчика температуры. Разработка структурной и функциональной схем измерительного канала. Основные технические характеристики усилителей. Настройка программного обеспечения. Оценка случайной погрешности. Классы точности измерительных приборов. курсовая работа [2,2 M], добавлен 19.11.2012
Функциональная схема измеряемого канала. Выбор первичного преобразователя. Операционный усилитель, фильтр верхних частот, реле и источник питания. Принципиальная схема измерительного канала. Уровень выходного сигнала. Конструкция датчиков тока. курсовая работа [1,2 M], добавлен 20.04.2014
Эквивалентная схема измерения температуры с использованием термопреобразователя сопротивления. Функциональная схема измерительного преобразователя. Расчет и выбор схемы источника опорного напряжения. Настройка схемы ИП в условиях комнатной температуры. курсовая работа [2,3 M], добавлен 29.08.2013
Принцип работы и назначение кабельной распределительной сети, проблема ее технического обслуживания. Разработка и практическое внедрение измерительного комплекса "ОК" для настройки и контроля работоспособности кабельной сети в диапазоне обратного канала. дипломная работа [882,2 K], добавлен 23.06.2009
Структурная схема технических средств канала измерения системы. Расчет статической характеристики измерительного канала, погрешностей дискретизации, числа каналов коммутатора, числа разрядов аналого-цифрового преобразователя. Опрос коммутатором каналов. контрольная работа [247,6 K], добавлен 16.01.2014
Формирование технических требований к структурным компонентам. Устройство регистрации информации. Расчет и выбор элементов входных цепей. Выбор устройства индикации, клавиатуры. Схемы защиты измерительного канала. Окончательный расчет электронных узлов. отчет по практике [835,1 K], добавлен 21.03.2013
Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д. PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах. Рекомендуем скачать работу .

© 2000 — 2021



Разработка измерительного канала температуры на основе бесконтактных методов курсовая работа. Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника.
Дипломная работа по теме Информационная система комплексного менеджмента
История Памятника Покрова На Нерли Сочинение
Курсовая работа по теме Мерчендайзинг розничной торговли
Реферат по теме Развитие взглядов на природу света. Явление интерференции света
Реферат: Философия русского космизма. Скачать бесплатно и без регистрации
Контрольная работа по теме Програма для шифрування тексту
Сочинение По Роману На Дне
Реферат: Характеристика платежного баланса Украины
Адвокатура Рф Реферат
Как Правильно Написать Список Литературы В Реферате
Реферат: Зренянин, Жарко
Научная Работа На Тему Россия И Всемирная Торговая Организация
Контрольная Работа На Тему Внесок Українських Економістів У Розвиток Політичної Економії
Реферат: Drug Legalization Essay Research Paper Essay QuestionsApril
Контрольная работа: Особенности рассмотрения различных категорий гражданских дел
Как Вести Здоровый Образ Жизни Эссе
Реферат: Antigone A Greek Tragedy Essay Research Paper
Салават Юлаев Национальный Герой Башкирского Народа Реферат
Учебное пособие: Методические указания и контрольные задания для студентов-заочников образовательных учреждений среднего профессионального образования по специальности 080113 «Страховое дело»
Опасности Реферат
Сущность метода калькуляции с полным распределением затрат - Бухгалтерский учет и аудит контрольная работа
Конструювання обчислювальної техніки - Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника дипломная работа
Теория и практика производства обыска - Государство и право курсовая работа