Реферат: Счетчик воды ультразвуковой

👉🏻👉🏻👉🏻 ВСЯ ИНФОРМАЦИЯ ДОСТУПНА ЗДЕСЬ ЖМИТЕ 👈🏻👈🏻👈🏻

1. Назначение и область использования.
1.1. Счетчик воды ультразвуковой “Расход-7” предназначен для измерения объема транспортируемой по трубопроводам холодной воды, а также других однофазных жидкостей.
1.2. Счетчик состоит из преобразователя расхода ультразвукового (ПР) , прибора измерительного (ПИ) и линии связи ПИ и ПР.
1.3. Счетчик имеет двадцать четыре модификации в зависимости от диаметра условного прохода (Ду) ПР и условного давления (Ру).
1.4. ПР счетчика имеет маркировку взрывозащиты “Oexia 2CT6” В КОМПЛЕКТЕ “РАСХОД-7” , соответствует требованиям ГОСТ 22782.0-81, ГОСТ 22782ю5-78 и предназначен для установки во взрывоопасных зонах помещения и наружных установок согласно гл. 7.3. действующих ПУЭ и другим директивным документам , регламентирующим применение электрооборудования во взрывоопасных зонах.ПИ счетчика с входными искробезопасными цепями уровня “ia” выполнен в соответствии с ГОСТ 22782.5-78, имеет маркировку взрывозащиты “Exia2C” и предназначен для установки вне взрывоопасных зон.
2. Основные характеристики и параметры.
2.1.1. Диапазоны изменения объемного расхода измеряемой жидкости в зависимости от модификации счетчика приведены в табл.1.
2.1.2. Пределы допускаемой основной погрешности счетчика ±1.0% от измеренного объема при проверке по калиброванному резервуару , по ТПУ, по образцовому счетчику и ±1.5 при проверке по теоретической методике.
Примечание. Указанная точность обеспечивается с кратностью не более 10, выбираемом из общего диапазона расхода , для каждого диаметра ПР.
2.1.3. ПИ счетчика имеет выходные сигналы:
аналоговый 0-5мА, с приведенной погрешностью преобразования “частота-ток” не более 1.0%.
2.1.4. Счетчик удовлетворяет требованиям пп.2.1.1, 2.1.2 при следующих условиях:
температура окружающего воздуха плюс 20±5 С° ;
относительная влажность от 30 до 80%;
атмосферное давление от 86 до 106.7 кПа;
отклонение напряжения питания от номинального значения не выше ±2%;
отклонение частоты переменного тока сети ±1%;
отклонение температуры измеряемой жидкости в процессе проверки в пределах ±2 С°.
2.2.2. ПИ выполнен в корпусе для щитового монтажа по ГОСТ 5944-74.
2.2.3. Электрическая прочность изоляции между отдельными цепями и между этими цепями и корпусом ПИ и ПР выдерживает в течении 60 с действие испытательного напряжения переменного тока синусоидальной формы частотой 50 Гц действующим значением
для ПИ – 1500 В, в том числе между цепями "сеть – искробезопасные цепи", "сеть – земля"", "искробезопасные цепи – земля";
2.2.4. Электрическое сопротивление изоляции между отдельными электрическими цепями и между этими цепями и корпусом ПИ и ПР не менее:
2.3.1. Вероятность безотказной работы за время 2000ч Р =0.98.
1.5.1. Измеряемая среда – перекачиваемая в напорных трубах вода или другая однородная жидкость со следующими параметрами:
диапазон изменения температур температуры от плюс 4 до плюс 50 С;
диапазон изменения давления в поцессе эксплуатации от 0.1 до 2.5 Мпа.
1.5.2. Температура окружающей среды , С:
напряжение однофазной среды переменного тока (220) В;
Потребляемая мощность – не более 50 Ва.
1.5.4. Допускаемая вибрация частотой до 25 Гц с амплитудой 0.1 мм.
1. Основные составные части счётчика:
Кабель РК 50-2-11 , 2 * 150 м, не более, ( длина кабеля устанавливается по согласованию с заказчиком ).
индикатор мгновенного расхода - микроамперметр типа М2027;
счётчик суммарного расхода - счётчик электромеханический типа СИ 206.
патрубок ( обозначение см. табл.1 );
Анализ работы счетчика по структурной схеме.
1. В основе принципа действия счётчика объёма Vс измеряемой жидкости лежит измерение средней скорости с этой жидкости,протекающей через известное сечение трубопровода S за время Т.
D - диаметр трубопровода на участке измерения .
Счётчик выполнен по одноканальной частотно- импульсной схеме прямого преобразования средней скорости жидкости в измеряемую частоту. Схема структурная приведена на рис. 1.
Контур преобразования скорости жидкости в измеряемую разностную частоту (электронно -акустический тракт ) включает в себя ППИ,первую линию связи (кабель радиочастотный ),излучающий ППЭ В1 ( В2),измеряемый продукт ,приёмный ППЭ В2(В1),вторую линию связи и снова ППИ.
Одно синхрокольцо (контур) ППИ работает по потоку ,второе синхрокольцо(контур)-против потока жидкости с исключением моментов совпадения во времени импульсов автоциркуляции этих синхроколец.
Периоды автоциркуляции по потоку (Т1) и против потока (Т2) определяются по формулам:
где L- расстояние между зеркалами ППЭ В1,В2 в акустическом канале ПР;
с- скорость ультразвука в продукте ;
- угол между осью акустического канала и осью ПР;
t1(t2) - время задержки сигнала в электронно-акустическом тракте (контуре) по потоку (против потока ), не связанное со временем прохождения сигнала в измеряемой жидкости.
где ri- величина смещения оси акустического канала от оси ПР (ri 0 - ).
Величина ,обратная значению T1(T2),является частотой автоциркуляции синхроколец f1(f2).
Разность этих частот определяет истинное значение измеряемой частоты,пропорциональной средней скорости измеряемой жидкости:
где скорость по лучу с учётом коэффициента гидродинамической поправки Br.
где t- величина неадекватности периодов автоциркуляции при .
С помощью схемных решений добиваются того, чтобы t=0, т.е. t1=t2=t.
и мгновенной расход измеряемой жидкости Q будет равен:
В описываемом счетчике составляющая погрешности, определяемая наличием времени задержки «t» (см. формулу 11) и влиянием изменяющейся в зависимости от температуры продукта величины «c» значительно уменьшена.
Исключением моментов совпадения во времени импульсов автоциркуляции синхроколец по потоку и против потока обеспечивается переносом импульса зондирования относительно момента приёма ультразвукового сигнала в одном синхрокольце на определённое время.
Повышение точности измерения счётчика тем, что при i-ом сближении во времени импульсов двух синхроколец в синхрокольце, работающем против потока ,зондирование производят через время (Ti+t0) после поступления приёмного импульса, а при (i+1) -ом сближении во времени импульсов синхроколец в синхрокольце, работающем против потока, зондирование производится через время (Т2-Ti+t0) после поступления приёмного импульса, где Ti-часть периода Т2,t0 определяют из выражения:
При наличии расхода измеряемой жидкости Т1 T2 .Поэтому с окончанием каждого из периодов автоциркуляции будет происходить схождение импульсов автоциркуляции встречных синхроколец на величину (шаг) Т2-Т1.Период схождения можно представить как:
где - количество шагов между схождениями.
В описываемом счётчике импульс автоциркуляции с периодом Т2 (против тока) за два соседних схождения переносится дважды с общим временем:
Период схождения при этом должен соответственно умень-
Задержка to, вводимая в работу схемы, должна нейтрализовать действие составляющей «t » в выражениях (10), (11) и поэтому удовлетворять условию:
С учётом выражений (3) и (4) выражение (16) можно представить в виде:
откуда получаем требуемое значение to согласно выражению (12).
Если t2-t1=0, т.е. t2=t1=t, выражение (12) упрощается, и задержка, вносимая в работу синхрокольца, работающего против потока, должна соответствовать:
В результате величина, обратная периоду схождения Т, соответствует разности частот автоциркуляции синхроколец, т.е. из выражения (16) получается, что
Сравнивая выражения (6) и (19), можно видеть, что в последнем отсутствует зависимость разностной частоты от скорости ультразвука «c», т.е. от температуры измеряемой жидкости.
Измеренное19 во время Т u
количество измеряемой жидкости (объем) V u
определяется как
где К - коэффициент преобразования счетчика;
N
u
– количество импульсов разностной частоты Df за время прокачки t u
измеренного объема V u
.

Физически коэффициент К определяет количество импульсов разностной частоты Df, приходящееся на единицу объема измеряемой жидкости. Поэтому точность измерения объема продукта зависит от погрешности установки коэффициента К в счетчике и изменение ее по диапазону расхода Q.
Согласно выражениям (19) и (20) этот коэффициент равен:
и может быть рассчитан теоретически.
3. Анализ электрической принципиальной схема.
С выхода запоминающего устройства постоянное напряжение, пропорционально мгновенному расходу, через резистор R54 и потенциометр R60 поступает на стрелочный индикатор PA, с движка потенциометра R61 постоянное напряжение поступает на вход 10 ОУ А7 (РСТ). Другой вход 9 ОУ А7 подключён к движку потенциометра R 48. При изменении нагрузки РСТ , ток через нагрузку остаётся постоянным, так как при любом изменении тока через нагрузку изменяется напряжение на выходе 5 ОУ А7 , которое подается на УПТ на транзисторе V31, что приводит к изменению тока в коллекторной цепи V31. Это в свою очередь приводит к изменению напряжения на базе регулирующего транзистора V37. Сопротивление перехода эмиттер-коллектор транзистора V37 меняется таким образом, что величена тока через новую нагрузку РСТ восстанавливается до прежней величены. Величена тока через нагрузку устанавливается потенциометром R48.
Транзисторы кремниевые эпитаксально-планарные n-p-n усилительные высокочастотные маломощные.
Предназначены для работы в схемах усилителей высокой, промежуточной и низкой частоты.
Выпускаются в пластмассовом корпусе с гибкими выводами. Обозначение типа приводится на этикетке . Масса транзистора не более 0,18 г.
Граничное условие при Iэ=5мА не менее:
Напряжение насыщения коллектор-эмиттер при Iк=20мА, Iб=2мА не более:
Напряжение насыщения база-эмиттер при Iк=20мА, Iб=2мА не более:
Статический коэффициент передачи тока в схеме с общим эмиттером при Uкэ=10В, Iк=1мА:
Постоянная времени цепи при обратной связи на высокой частоте при Uкб=10B, Iэ=5мА не более:
Емкость коллекторного перехода при Uкб=10В не более:
Входное сопротивление при Uкэ=10 В, Iк=мА не менее 40Ом
Выходная проводимость при Uкэ=10 В, Iк=1 мАне более: 0,3мкСм
Постоянное напряжение коллектор-эмиттер при Rбэ=10кОм:
Постоянное напряжение база-эмиттер 6 В
Постоянная рассеиваемая мощность коллектора при Т=213-298К
Температура окружающей среды 213 до 373К
Транзистор кремниевый эпитаксально - планарный p-n-p маломощный.
Предназначен для работы в усилительных и импульсных схемах.
Выпускается в металлостеклянном корпусе с гибкими выводами. Обозначение типа приводится на корпусе.
Граничная частота коэффициента передачи тока в схеме с общей базой при Uкб=5 В, Iэ=1 мА, не менее: 5МГц
Коэффициент передачи тока в режиме малого сигнала при Uкб=5 В, Iэ=1 мА не менее 9
Входное сопротивление в схеме с общей базой в режиме малого сигнала при Iэ=1 мА не более:
Емкость коллекторного перехода при Uкб=5 В, f=10 МГц не более 10 пФ
Обратный ток коллектора при Uкб=Uкб макс не более:
Обратный ток эмиттера при Uэб=Uэбмакс не более 1 мкА
Предельные эксплуатационные данные
.
Постоянное напряжение коллектор-база :
Постоянное напряжение эмиттер-база 30 В
Постоянная рассеиваемая мощность коллектора :
Температура окружающей среды 213¸398 К
Транзистор кремниевый меза-эпитакcиально-планарный p-n-p универсальный низкочастотный мощный.
Предназначен для работы в усилителях низкой частоты, операционных и дифференциальных усилителях, преобразователях, импульсных схемах.
Граничное напряжение при Iэ=50 мА, tи £ 300 мкс, Q³100 не менее: 40 В
Напряжение насыщения коллектор-эмиттер при Iк=0,5 А, Iб=0,05 А не более 0,6 В
Напряжение насыщения база-эммитер при Iк=0,5 А, Iб=0,05 А не более 1,2 В
Статический коэффициент передачи тока в схеме с общим эмиттером при Uкб=2 В, Iэ=0,15 мА не менее 40
Граничная частота коэффициента передачи тока при Uкэ=5 В, Iэ=0,03 А не менее 4 МГц
Обратный ток коллектора при Uкб=40 В не более:
Постоянное напряжение коллектор-эмиттер при Rбэ£ 100 Ом 50 В
Постоянное напряжение коллектор-эмиттер при Iб=0 25 В
Постоянное напряжение база-эмиттер 5 В
Температура окружающей среды от 233 до 373 К
Стабилитроны кремневые , сплавные , малой мощности. Предназначены для стабилизации номинального напряжения 3,3…6,8 В в диапазоне токов стабилизации 3…81 мА.
Выпускаются в стеклянном корпусе с гибкими выводами. Для обозначения типа и полярности используется условная маркировка - голубая кольцевая полоса со стороны катодного вывода и разноцветные кольцевые полосы со стороны анода ,КС156А-оранжевая, КС147А-серая. В режиме стабилизации напряжения полярность включения стабилитрона обратная.
Напряжение стабилизации при Iст=10 мА:
Температурный коэффициент напряжения стабилизации в диапазоне температур -60…+125 С:
Временная нестабильность напряжения стабилизации ±1%
Постоянное прямое напр. при Iпр=50мА, не более 1 В
Постоянный обратный ток при Uобр=0,7Uст не более 1*мА
Дифференциальное сопротивление , не более:
Температура окружающей среды -60…+125 С
Стабилитрон кремниевый, диффузионно-сплавной, малой мощности, прецизионный. Предназначен для стабилизации номинального напряжения 9В в диапазоне токов стабилизации 3…3,3 мА с высокими требованиями к стабильности напряжений в диапазоне температур -60…+125 С. Выпускаются в металлостеклянном корпусе с гибкими выводами. Тип приводится на корпусе. Корпус в рабочем состоянии служит положительным электродом.
Напряжение стабилизации при Iст=10мА:
Температурный коэффициент напряжения стабилизации в диапазоне температур -60…+125 С при Iс=10 мА… 0…0,020 %/С
Уход напряжения стабилизации в диапазоне температур -60…125 С при Iст=10 мА .0…320 мВ
Временная нестабильность напряжения стабилизации при Iст=10мА .±0,11 %
Дифференциальное сопротивление , не более:
при Iст=10мА, Т=-60 С и +25 С 18 Ом
Температура окружающей среды -60…+125 С
Эксплуатация стабилитрона на прямой ветви не допускается.
Резисторы с металлодиэлектрическим проводящим слоем, предназначены для работы в цепях постоянного, переменного и импульсного тока.
Данный резистор изолирован. В зависимости от мощности рассеяния резисторы выпускают шести видов.
Температура окружающей среды -60…+155 С
Температурный коэффициент сопротивлений
.
Пределы номинальных сопротивлений :
Минимальная наработка для резисторов 15000 ч.
Изменение сопротивления в течении минимальной наработки для резисторов, не более ±15%
Резисторы подстроечные предназначены для работы в цепях постоянного и переменного тока частотой до 10000 Гц. Конструкция резистора плоская квадратная, для навесного и печатного монтажа. Поворот подвижного контакта в пределах рабочего угла осуществляется за 40 полных поворотов червячного винта.
Температура окружающей среды от 60 до +125 С
Относительная влажность воздуха при температуре +35С до 98%.
Акустические нагрузки при уровне звукового давления в диапазоне от 50 до 10000 Гц до 150 Дб
Пределы номинальных сопротивлений 3,3-22000 Ом
Предельное рабочее напряжение 100 В
Функциональная характеристика резистора, линейная
Электрическая разрешающая способность от 0,3 до 1,5 %
Сопротивление изоляции резисторов в нормальных климатических условиях , не менее 1000 Ом
Изменение сопротивления резисторов в течении минимальной наработки , не более ±10%
Конденсатора КМ-5б,КМ-6б предназначены для работы в цепях постоянного, переменного и импульсного тока.
КМ-5б, КМ-6б выпускаются неизолированные с разнонаправленными и однонаправленными выводами. Эти конденсаторы могут быть двух типов.
КМ-5б,КМ-6б первого типа отличаются от конденсаторов второго типа большой реактивной мощностью, низкими потерями, высоким сопротивлением изоляции, стабильным ТКЕ.
Емкость керамических конденсаторов типа 1 в интервале допустимых рабочих температур практически не зависят от диапазона частот в пределах примерно до 10 Гц.
Номинальное напряжение для конденсаторов КМ-5б 100В.
Номинальное напряжение для конденсаторов КМ-6б 35 В.
К50-35 алюминиевые оксидно-электрические. Предназначены для работы в цепях постоянного, пульсирующего и импульсного тока.
Температура окружающей среды от -40 до +85 С
Относительная влажность воздуха до 90%
Ток утечки в норм. климатических условиях 416-7500 мка
Расчет каскада по постоянному току.
Расчет каскада по постоянному току производится после некоторого анализа схемы. При этом из схемы убираются элементы, не работающие в режиме постоянного тока. К таким элементам относятся конденсаторы, индуктивности. При этом конденсатор рассматривается как разрыв, а индуктивности как перемычка или сопротивление. Также преобразуется и диод, он заменяется в схеме на дифференциальное сопротивление и источник ЭДС. Есть два способа расчета схем по постоянному току:
1) Известны I, U, типы активных элементов. Необходимо найти значения сопротивлений при которых схема будет работать в необходимом режиме.
2) Известны Eпит, R, тип активных элементов a и b. Необходимо рассчитать токи.
В нашем расчете мы пользуемся вторым методом. Также нам необходимо рассчитать выделяемую на каждом элементе мощность.
Схема для расчета каскада по постоянному току.

Условное обозначение конденсаторов может быть полным и сокращенным.
В соответствии с действующей системой сокращенное условное обозначение состоит из букв и цифр . Первый элемент
- буква или сочетание букв, обозначающие подкласс конденсатора:
Второй элемент
- обозначение группы конденсаторов в зависимости от материала диэлектрика
Керамические на номинальное напряжение ниже 1600В
Керамические на номинальное напряжение 1600В и выше
Тонкопленочные с неорганическим диэлектриком
Бумажные на номинальное напряжение ниже 3 кВ, фольговые
Оксидно-электролитические танталовые, ниобиевые
Третий номер
- пишется через дефис и обозначает регистрационный номер конкретного типа конденсатора. В состав третьего элемента может входить также буквенное обозначение.
Полное условное обозначение конденсатора состоит из сокращенного обозначения, обозначения и величены основных параметров и характеристик, необходимых для заказа и записи в конструкторской документации, обозначение климатического обозначения и документа на поставку.
Параметры и характеристики полного обозначения, указываются в следующем последовательности:
обозначение конструктивного исполнения
группа и класс по температурной стабильности емкости
Маркировка на конденсаторах буквенно-цифровая. Она содержит: сокращенное обозначение конденсатора, номинальное напряжение, номинальное значение емкости, допуск, обозначение климатического исполнения и дату изготовления.
Емкость величиной от 1 до 10000 пф обозначается числом без указания единиц измерения. Емкость более 10000 пф обозначается в микрофарадах и тоже без обозначения единиц измерения. Если емкость равна целом числу микрофарад, то после значения емкости ставится запятая и нуль. Емкость, составляющая число с долями или только доли микрофарады, обозначается а микрофарадах с указанием единиц измерения. У конденсаторов переменной емкости, а также у подстроечных конденсаторов указывается минимальная и максимальная емкости. Действительное значение емкости может отличаться от значений, указанного на ней, в допустимых пределах.
класс 1 - с допустимым отклонением ±5%;
класс 2 - с допустимым отклонением ±10%;
класс 3 - с допустимым отклонением ±20%.
Резисторы, рассчитанные на сопротивление от 1 до 1000 Ом, обозначаются целыми числами без указания единиц измерения, резисторы, рассчитанные на сопротивление от 1 до 1000 кОм, обозначаются числом килоом с прибавлением строчной буквы «к». Резисторы от 0,1 Мом и выше обозначаются в мегомах без указания единиц измерения, причем если величена сопротивления равна целому числу мегом, то после значения величены ставится запятая и 0. Если величена сопротивления должна уточнятся при настройке, то на резисторе это указывается звездочкой.
Величины сопротивлений резисторов, изготовляемой промышленностью, соответствуют стандартной шкале номинальных величин сопротивлений, при этом действительная величена сопротивления резистора может отклоняться от номинальной, указанной на резисторе. Резисторы 1 класса характеризуют допустимым отклонением 5%, 2 класса - 10%, 3 класса - 20%.
Номинальной мощностью резистора называется наибольшая мощность, которую длительное время может рассеивать резистор без существенных изменений своей величены.
Классификация транзисторов отражена в их условном обозначении и содержит определенную информацию об их свойствах. В зависимости от назначения и использовании при изготовлении транзистора полупроводникового материала в его обозначении указывается соответствующая буква или цифра - первый элемент.

Второй элемент
обозначения (Т или П) определяет принадлежность транзистора соответственно к биполярным или к полевым транзисторам.
Третий элемент
обозначения определяет назначение транзистора с точки зрения частотных характеристик мощностных свойств (табл.2).
Четвертый и пятый
элемент обозначения указывают на порядковый номер разработки данного типа транзистора и обозначаются цифрами от 01 до 99.
Шестой элемент
обозначения (от А до Я) показывает разделение транзисторов данного типа на группы по классификационным параметрам.
У диодов с 1973 г. присваивается обозначение в соответствии с ГОСТ 10862-72. Обозначения состоят из четырех элементов.
Первый элемент -
буква или цифра - обозначение материала:
1 или Г - германий или его соединения,
2 или К - кремний или его соединения,
Второй элемент -
буква, указывающая подкласс прибора:
Д - диоды, Ц - выпрямительные столбы и блоки, А - диоды СВЧ, В - варикапы, И - диоды туннельные и обращенные, С - стабилитроны и стабисторы, Л - излучатели.
Третий элемент -
число, указывающее назначение и качественные свойства прибора, а также порядковый номер разработки.
От 101 до 199 - выпрямит. малой мощности (Iпр,ст<0,3 А),
От 201 до 299 - выпрямительные средней мощности,
От 401 до 499 - универсальные (f < 1 ГГц),
От 601 до 699 - импульсные (30 нс Реферат: Счетчик воды ультразвуковой
Права Потребителя Курсовая
Реферат: Оздоровительный бег и ходьба
Антропогенное Воздействие На Почву Реферат
Темы Сочинений По Повести Гранатовый Браслет
Контрольная Работа Вертикаль
Контрольная работа по теме Китайская цивилизация
Защита Дипломной Работы
Реферат: Эффективность СМИ и аудитория
Дипломная работа по теме Проектирование автоматизированного рабочего места сотрудника банка по выпуску банковских карт
Сочинение: Ахматова принесла в русскую лирику огромную сложность и психологическое богатство русского романа
Диссертации Инфраструктура
Дипломная работа по теме Проблема соотношения социального и биологического в личности преступника
Реферат по теме Станет ли электронная отчетность обязательной
Реферат На Тему Коран. Загальний Огляд
Курсовая работа: Компьютер в быту. Скачать бесплатно и без регистрации
Курсовая работа по теме Учет труда и заработной платы на предприятии
Реферат: Процесс принятия потребительского решения. Скачать бесплатно и без регистрации
Дипломная работа по теме Применение дискретных вейвлет преобразований в кодировании цифровых изображений
Сочинение На Тему По Страницам Любимых Книг
Контрольные И Самостоятельные Работы По Физике 8
Доклад: Губит людей... вода
Реферат: Сухомлинский о профессии учителя
Реферат: Воспитание жизнеспособности школьников