Расходомер на основе электромагнитного датчика расхода
Курсовой проект - Компьютеры, программирование
Другие курсовые по предмету Компьютеры, программирование
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ
УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ
ГОМЕЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ П. О. СУХОГО
Факультет автоматизированных и информационных систем
Кафедра "Промышленная электроника"
РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
к комплексному курсовому проекту
на тему: "Расходомер на основе электромагнитного датчика расхода"
Гомель 2011
Введение
В последние годы в микроэлектронике бурное развитие получило направление, связанное с выпуском однокристальных микроконтроллеров, которые предназначены для "интеллектуализации" оборудования различного назначения. ОЭВМ представляют собой приборы, конструктивно выполненные в виде БИС и включающие в себя все составные части микроЭВМ: микропроцессор, память программ и память данных, а также программируемые интерфейсные схемы для связи с внешней средой. Использование микроконтроллеров в системах различного назначения обеспечивает достижение исключительно высоких показателей эффективности при низкой стоимости. К настоящему времени более двух третей мирового рынка микропроцессорных средств составляют именно однокристальные ЭВМ.
На сегодняшний день имеется несколько десятков различных типов микропроцессорных наборов и однокристальных микроЭВМ, отличающихся разрядностью, системой команд, быстродействием, потребляемой мощностью, номиналами питания и т. д.
Уровень является одним из важных параметров в ряде технологических процессов. Условия измерения самые разнообразные - кипящие жидкости при высоких давлениях и температурах (барабаны энергоблоков, выпарные установки и др.), агрессивные жидкости (кислоты, щелочи, жидкий хлор и др.), неагрессивные жидкости.
Под измерением уровня понимается индикация положения раздела двух сред различной плотности относительно какой-либо горизонтальной плоскости, принятой за начало отсчета. Средства измерения уровня называют уровнемерами.
Измерение уровня - довольно распространенный измерительный процесс в нефтеперерабатывающей, нефтехимической и других отраслях промышленности. Иногда по результатам измерения уровня судят об объемном количестве вещества, содержащегося в резервуарах. При выборе уровнемера необходимо учитывать такие физические и химические свойства материала, как температура, абразивные свойства, вязкость, электрическая проводимость, радиоактивность, химическая агрессивность и т.д. Кроме того, следует принимать во внимание рабочие условия в резервуаре или около него: давление, вакуум, нагревание, охлаждение, способ заполнения или опорожнения (пневматический или механический) резервуара, наличие мешалки, огнеопасность и взрывоопасность.
Как и все средства измерений, уровнемеры состоят из совокупности измерительных преобразователей и вспомогательных устройств, необходимых для осуществления процесса измерения.
Первичный преобразователь (датчик) воспринимает измеряемую величину - уровень - и преобразует ее в выходной сигнал, поступающий на последующие преобразователи, или в показания, отсчитываемые по шкале уровнемера.
Измерение уровня жидкости играет важную роль при автоматизации технологических процессов.
За последние несколько лет происходило быстрое совершенствование средств измерения уровня. Внедрялись более надежные электронные системы, лишенные дрейфа. Одним из значительных факторов повышения воспроизводимости измерений является наличие элементов электроники.
1. Обзор методов решения поставленной технической задачи.
Измерение расхода жидкостей, газов, паров.
Наиболее широко применяющиеся приборы для измерения веществ , протекающие по трубопроводам , можно разделить на следующие группы :
расходомеры переменного перепада давления;
расходомеры постоянного перепада давления;
электромагнитные расходомеры;
счётчики;
другие.
Расходомеры переменного перепада давления
Расходомеры переменного перепада давления основаны на зависимости от расхода перепада давления , создаваемого устройством , которое установлено в трубопроводе , или же самим элементом последнего.
В состав расходомера входят: преобразователь расхода, создающий перепад давления ; дифференциальный манометр, измеряющий этот перепад и соединительные (импульсные) трубки между преобразователем и дифманометром. При необходимости передать показания расходомера на значительное расстояние к указанным трём элементам добавляются ещё вторичный преобразователь , преобразующий перемещение подвижного элемента дифманометра в электрический и пневматический сигнал , который по линии связи передаются к вторичному измерительному прибору. Если первичный дифманометр (или вторичный измерительный прибор) имеет интегратор , то прибор измеряет не только расход , но и количество прошедшего вещества.
В зависимости от принципа действия преобразователя расхода данные расходомеры делятся на шесть самостоятельных групп :
расходомеры с сужающими устройствами;
расходомеры с гидравлическим сопротивлением;
центробежные расходомеры;
расходомеры с напорным устройством;
расходомеры с напорным усилителем;
расходомеры ударно-струйные.
Рассмотрим подробнее расходомеры с сужающим устройством , так как он?/p>