Система измерения давления в нефтепроводе
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
а не только в диспетчерских пунктах, расположенные за сотни километров, могут работать без участия человека многие годы.
По характеру выполняемых функций контрольно - измерительные приборы могут быть разделены на показывающие и регистрирующие. Показывающие приборы отражают на соответствующей шкале или иным способом величины контролируемых параметров. Регистрирующие приборы помимо этого осуществляют автоматическую запись этих величин. Иногда указанные функции совмещаются с функциями сигнализации, регулирования и блокировки.
По способу применения различают стационарные и переносные контрольно-измерительные приборы. Стационарные приборы монтируют на определенном объекте. Они являются неотъемлемой частью технологического оснащении объекта. Переносные приборы используют при необходимости проведения каждого конкретного измерения.
Выпускаемые промышленностью приборы входят в государственную систему приборов (ГСП). Государственная система приборов основана на комплексе унифицированных блоков, приборов и устройств.
На промыслах применяют электрические, пневматические и гидравлические приборы, которые различаются по виду энергии, используемой для формирования сигнала. Имеются также приборы и устройства, не требующие вспомогательных источников энергии. В них для образования сигналов используют энергию контролируемой среды. Все электрические и пневматические сигналы стандартизированы. Измерительные устройства приборов ГСП состоят из первичных преобразователей (датчиков) и вторичных измерительных приборов. В датчиках измеряемая величина преобразуется в электрический, пневматический или гидравлический сигнал. Во вторичном измерительном приборе поступивший от датчика сигнал преобразуется обычно в механическое перемещение указателя и пишущего пера. В приборах без вспомогательной энергии действие контролируемой среды сразу преобразовывается в перемещение стрелки или в механическое перемещение пишущего пера.
На промыслах используют как механические показывающие и самопишущие приборы (простые по конструкции и удобные при обслуживании), так и электрические. Преимущества электрических приборов: возможность передачи показаний на большие расстояния, централизация и одновременность измерения многочисленных и различных по своей природе величин. Поэтому по способу отсчета измеряемой величины приборы можно разделить на показывающие и регистрирующие (записывающие) на месте установки прибора или дистанционно в диспетчерском пункте. В автоматизированных системах управления промыслом приборы при помощи специальных устройств сигнализируют (световой или звуковой сигнал), регулируют измеряемый параметр или отключают соответствующий участок технологической линии.
Практика показывает, что использование трубопровода для перекачки нефти по сравнению с железнодорожными перевозками дает ежегодную экономию эксплуатационных расходов, исчисляемую миллиардами рублей.
1. Аналитический обзор литературы
1.1 Общие понятия о датчиках
Наиболее часто используемое определение датчиков звучит так: "датчик - это устройство, воспринимающее сигналы и внешние воздействия и реагирующее на них".
Это очень широкое определение. Фактически, оно настолько широкое, что охватывает почти все: от человеческого глаза до спускового крючка в револьвере. Окружающий нас мир можно разделить на две части: природа и объекты, созданные человеком. Естественные сенсоры, которыми снабжен любой живой организм, обычно реагируют на электрохимические сигналы, т.е. их физический принцип действия основывается на передаче ионов в нервных тканях. В системах же, созданных людьми, в передаче сигналов участвуют электроны. Датчики в таких системах "разговаривают" с устройствами, в которые они встроены, на одном языке. Язык общения здесь - электрические сигналы, в которых информация, передается при помощи электронов, а не ионов. Хотя в оптических системах связи информация передается через фотоны, но в данном случае будут рассматриваться датчики, которые могут быть подключены к измерительной системе при помощи электрических проводов, а не через электрохимические растворы и нервные волокна. Исходя из этого, перефразируем определение датчика:
Датчик - это устройство, воспринимающее внешние воздействия и реагирующее на них изменением электрических сигналов.
Термин внешние воздействия широко используется в литературе, поэтому его необходимо правильно воспринимать. Под внешним воздействием понимается количественная характеристика объекта, его свойство или качество, которое необходимо воспринять и преобразовать в электрический сигнал. В некоторой литературе для этих целей используется термин измеряемая величина, имеющий аналогичное значение, однако в этом термине делается акцент на количественной характеристике сенсорной функции.
Назначение датчиков - реакция на определенное внешнее физическое воздействие и преобразование его в электрический сигнал, совместимый с измерительными схемами. Другими словами, можно сказать, что датчик - это преобразователь физической величины (часто неэлектрической) в электрический сигнал. Под термином электрический сигнал понимается сигнал, который может быть преобразован при помощи электронных устройств, например, усилен или передан по линии передач. Выходными сигналами датчиков могут быть напряжение, ток или заряд, которые описываются следующими хара?/p>