Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Томский политехнический университет
УТВЕРЖДАЮ
Декан АВТФ
_____________________
“___” _____________
«ПОВЕРКА ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ МЕТРАН-100»
Методические указания к выполнению лабораторной работы по курсу «Автоматизированное управление в технических системах»
Томск-2008
ЦЕЛЬ РАБОТЫ
Цель работы состоит в изучении методики поверки измерительного преобразователя Метран 100 с помощью калибратора давления Метран 515 и получение практических навыков выполнения данной операции.
Методика поверки, поставляемая производителем совместно с калибраторами Метран 515 и с датчиками давления предусматривает следующие условия ее проведения:
При проведение поверки должны быть соблюдены следующие условия:
- температура окружающего воздуха должна быть в пределах (20±2)0С;
- барометрическое давление должно быть в пределах 680-780 мм рт. ст.;
- относительная влажность окружающего воздуха должна быть в пределах (30-80) %;
- рабочая среда для модулей калибраторов с ВПИ до 2,5 МПа – воздух с возможным использованием разделителя сред, свыше 2,5 МПа – жидкость;
- тряска, вибрация, удары не допускаются;
- электрическое питание калибратора производить от сети переменного тока напряжением 220В и частотой 50 Гц.
Перед проведением поверки должны быть выполнены следующие подготовительные работы:
- калибратор должен быть выдержан в условиях поверки не менее 2-х часов;
- модуль давления должен быть подключен к устройству создания давления и установлен на рабочем месте в произвольном положении, положение модуля должно сохраняться неизменным в течении всей поверки;
- разъем модуля давления калибратора должен быть подключен к электронному блоку;
- определение метрологических характеристик калибратора проводить не менее чем через 15 минут после его включения.
Проведение поверки датчика давления
Перед проведением поверки датчика давления необходимо провести опробование работы калибратора и проверить герметичность пневмосистемы.
Опробование работы калибратора
При опробовании работы калибратора необходимо присоединить модуль давления к источнику давления (ИД), подключить выходы калибратора измерения электрических сигналов.
Включение калибратора производить нажатием клавиши «Питание/подсветка» на 1 секунду при этом на ЖКИ калибратора появляется основное меню:
|
►1. ИЗМЕРЕНИЕ 2. ПАМЯТЬ |
Где символ курсора «►» означает выбор текущего пункта меню. При нажатии клавиши «Вниз» курсор «►» сместиться вниз. При нажатии клавиш «Вниз» или «Вверх» будут циклически предлагаться следующие пункты меню:
Для быстрого перехода к необходимому режиму следует нажать цифровую клавишу, соответствующую номеру режима в основном меню.
Для входа в меню или выбранный режим нажимают клавишу «Вперед». Для возврата в предыдущее меню или для выхода из режима необходимо нажать клавишу «Назад».
Необходимо установить давление на входе модуля равное атмосферному, установить курсор в основное меню клавишами «Вверх», «Вниз» напротив пункта «ИЗМЕРЕНИЕ»:
|
► 1. ИЗМЕРЕНИЕ 2. ПАМЯТЬ |
и нажать клавишу «Вперед». На ЖКИ появится информация о максимальном давлении подключенного модуля (ВПИ):
|
МАКСИМ. ДАВЛЕНИЕ: кПа 160.00 |
Для продолжения работы следует нажать клавишу «Вперед». В появившемся меню выбора диапазона измерений давления следует установить диапазон измерений давления, соответствующий ВПИ подключенного модуля,
|
ВЫБОР ВПИ: 1 ►кПа 160.00 |
и нажать клавишу «Вперед» два раза (диапазон такого сигнала выбирается по умолчанию).
|
кПа 0.01 ►4-20mA 0.0000 |
Установка нуля является обязательной операцией перед измерением (поверкой) и осуществляется выбором пункта ОБНУЛИТЬ Р в режиме измерения давления.
Дл обнуления показаний давления на калибраторе следует установить курсор на пункте «ОБНУЛИТЬ Р» (при помощи клавиш «Вниз» или «Вверх»)
|
кПа 0.01 ►ОБНУЛИТЬ Р |
и нажать клавишу «Вперед». При этом смещение давления («ноль» давления) заносится в энергонезависимую память и будет учитываться при сеансах работы калибратора.
Проверка герметичности
Проверку герметичности модуля давления (разрежения с верхними пределами менее 100 кПа) калибратора и системы, подавляющее давление, проводить при значениях давления (разрежения), равных ВПИ модуля.
Проверку герметичности модуля разрежения ВПИ 100 кПа и системы следует проводить при разрежении равном 0,9-0,95 значения атмосферного давления.
Необходимо создать давление (разрежение) в системе, соответствующее ВПИ модуля давления, с помощью одного из средств создания давления (разрежения), входящих в комплект калибратора. Выдержать модуль и систему при данном давлении (разрежении) 5 минут (для стабилизации термодинамических процессов).
В основном меню установить курсор напротив пункта «4. ГЕРМЕТИЧНОСТЬ»:
|
►4. ГЕРМЕТИЧНОСТЬ 5. ГЕНЕРАЦИЯ |
и нажать клавишу «Вперед», при этом на ЖКИ появится режим выбора продолжительности теста:
|
кПа 160.00 ►ПРОДОЛЖИТ: 5 мин |
Для установки продолжительности теста нажать клавишу «Вперед», изменить число минут цифровыми клавишами «Вниз» и «Вверх», и нажать клавишу «Ввод» (для сохранения выбранного времени теста). Рекомендуемое значение продолжительности теста составляет 2 минуты.
Выбрать команду «НАЧАТЬ ТЕСТ» и нажать клавишу «Вперед».
|
kРa 159.98 ► kPa F 160.00 |
По окончании теста на герметичность зафиксировать показания с калибратора.
|
РЕЗУЛЬТАТ/ 1 мин 0.02 кПа |
Модуль давления (разрежения) калибратора и система, подводящая давление, считается герметичной, если изменение давление по показаниям калибратора не превышает 0,1 % от ВПИ в минуту.
Проверку герметичности следует проводить на всех модулях калибратора, входящих в его комплект.
Поверка датчика давления
Поверка осуществляется по схеме приведенной на рисунке 1.
Рисунок 1- Структурная схема
Создаваемое ручной помпой давление подается на поверяемый датчик и модуль давления калибратора. Воспринимаемое датчиком давление отображается на жидкокристаллическом индикаторе датчика. Модуль давления вырабатывает токовый сигнал, характеризующий величину давления, который поступает на вход калибратора. На основании этого сигнала в калибраторе определяется величина давления. Сравнение показаний калибратора и датчика позволяет определить погрешность датчика по показаниям.
Приведенная погрешность в каждой точке определяется как отношение разности показаний калибратора и датчика к верхнему пределу измерения.
Датчик признают годным если на всех поверяемых точках модуль основной погрешности γд , выраженной в % диапазона измерения выходного сигнала, не превышает пределов допускаемых значений в соответствии с условием:
|γд| ≤ γк * |γ| /
где γд - модуль основной погрешности на всех поверяемых точках, %;
γк – абсолютное значение отношения контрольного допуска к пределу допускаемой основной погрешности, %;
γ – предел допускаемой основной погрешности поверяемого датчика, %;
Pmax – верхний предел измерений поверяемого датчика, кПа;
Pо – нижний предел измерений поверяемого датчика, кПа;
Pном – номинальное значение измеряемой величины при номинальном значении.
2. СТРУКТУРНАЯ СХЕМА ЛАБОРАТОРНОГО СТЕНДА
Выполнение лабораторной работы осуществляется на стенде, структурная схема которого приведена на рисунке 2.
Рисунок 2 – Структурная схема лабораторного стенда
Создаваемое ручной помпой давление подается на поверяемый датчик и модуль давления калибратора. Воспринимаемое датчиком давление отображается на жидкокристаллическом индикаторе датчика. Модуль давления вырабатывает токовый сигнал, характеризующий величину давления, который поступает на вход калибратора. На основании этого сигнала в калибраторе определяется величина давления. Сравнение показаний калибратора и датчика позволяет определить погрешность датчика по показаниям. Используемый датчик кроме токового сигнала имеет цифровой. Цифровой сигнал модулируется и накладывается на токовый. Для ввода цифрового сигнала в компьютер используется Hart-модем. Данный стенд предназначен для выполнения ряда работ. При выполнении настоящей работы, компьютер и Hart-модем не используется.
З.ЗАДАНИЕ НА ВЫПОЛНЕНИЕ ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ
Задание состоит в следующем.
1.Собрать схему, необходимую для поверки датчика.
2.Определить значение приведенной погрешности датчика в следующих точках:
0 кПа; 5 кПа; 10 кПа; 15 кПа; 20 кПа; 25 кПа.
3.Решить вопрос о годности датчика для проведения измерения давления.
4.ПОРЯДОК И МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ РАБОТЫ
Порядок выполнения работы следующий:
1.Для проведения поверки используется схема, представленная на рис. 1.
Для сбора данной схемы достаточно соединить силиконовой трубкой вход датчика и помпу и произвести электрическое соединение калибратора и модуля давления, находящегося на помпе.
ВНИМАНИЕ!
1.Помпа может создавать большое давление, которое намного превышает предел измерения датчика и при большом давлении датчик может выйти из строя. Перемещать шток помпы следует медленно и на небольшую величину. Выполнение этого пункта задания необходимо в присутствии преподавателя.
2.При определении погрешности необходимо разность показаний калибратора и датчика разделить на диапазон измерения датчика, равный 40 кПа умножить на 100%.
3. При решении вопроса о годности датчика
5.КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Какой класс точности поверяемого датчика?
2. Какой класс точности поверяемого калибратора?
3.приведите условие, используемое для признания датчика годным для измерения.
6.СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА
Отчет должен содержать:
-цель работы;
-структурную схему лабораторного стенда;
-схему поверки датчика
-задание;
-ответы на контрольные вопросы;
-выводы по работе.