АПП Задача2

МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ХИМИКО-ФАРМАЦЕВТИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ (ФГБОУ ВО СПХФУ Минздрава России)

Кафедра процессов и аппаратов химической технологии

Практическая работа

«Измерение и контроль уровня в емкостном фармацевтическом оборудовании в соответствии с техническими и нормативными требованиями к системам автоматизации фармацевтических производств»

по учебной дисциплине АППГЛС

Факультет промышленной технологии лекарств Форма обучения - очная по направлению подготовки 18.03.01 «Химическая технология», уровень высшего образования – бакалавриат

Выполнил: студентка IV курса 570 группы Проявина Л.В.

Проверил: Ганин П.Г., Сорокин В.В.

Санкт-Петербург,

2020 год

СИТУАЦИОННАЯ ЗАДАЧА. ВЫБОР СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ

Цель работы: научиться выбору средств измерений согласно техническому заданию.

Задачи работы: подобрать измеритель уровня в соответствии с полученным заданием.

Задание (исходные данные /ТЗ): Вариант 3

В технологической линии производства препарата используется ёмкостной аппарат. В нём необходимо измерять уровень жидкости, обеспечить визуальную индикацию (мониторинг), а также предусмотреть возможность регистрации и управления.

Характеристика аппарата (место установки первичного преобразователя):

Химический реактор

Характеристика среды

Агрессивность +

Наличие пены -

Интенсивная турбулентность - Параметры процесса

	мин	ном	макс
Коэффициент заполнения аппарата	0	0,5	0,75
Температура среды
рабочий диапазон, ℃	10	42	50
допустимый диапазон, ℃	0	-	100
Давление (избыточное), МПа	0	0.1	0.2

Первичный преобразователь

Принцип работы Ультразвуковой

Материал рабочей зоны Подобрать специалисту

Место размещения вторичного (измерительного) преобразователя

Температура окружающей среды, ℃ 10-40

Требование к взрывозащите -

Требование к пылевлагозащите -

Выходной сигнал вторичного (измерительного) преобразователя

Подобрать специалисту

Метрологические требования

Диапазон измерения, м 0-4

Погрешность измерения, м ±0.04 Выбранное средство измерения:

• Марка: Baumer

• Модель: URAR 18

• Схема (чертеж):

• Принцип работы:

Прибор используется для:

• К онтроля уровня и сигнализации по переполнению/опустошению материалов с коррозионными свойствами;

• Предотвращения нежелательных ситуаций, аварийных случаев;

• Непрерывного мониторинга и регулирования количества продукта

Типовой прибор, работающий по УЗК методу и измеряющий уровень продукта, использует метод времени возвращения сигнала. УЗК-сигнал распространяется с определенной скоростью, и по замеренному времени возвращения отраженной волны легко определяется расстояние. Затем оно конвертируется в требуемый выходной сигнал.

Обоснование выбора средства измерения:

Технические характеристики и их сравнение с ТЗ:

Измеряемая среда	Жидкость	Жидкость
Принцип работы	Ультразвуковой	Ультразвуковой
Серия, тип	Ретрорефлективный химически стойкий	Для агрессивных сред
Материал	нержавеющая сталь	-
Диапазон измерения, мм	0…400 мм	0 – 400 мм
Мин. расстояние срабатывания	100 мм	-
Макс. Расстояние срабатывания	1000 мм	-
Точность позиционирования	<1,5 мм	±4 мм
Рабочая температура	0…+60°С	10 – 50 °С
Корпус	Цилиндрический, d18xh91,5 мм	-
Тип подключения	connector M12	-
Фронтальная часть устойчива к давлению	0,6 МПа	0,2 МПа
Взрывозащита	-	-
Пылевлагозащита	IP67	-
Защиты	Защита от короткого замыкания Защита от переполюсовки	-
Варианты выходов	Дискретный NPN make NO, NPN break NC, PNP make NO, PNP break NC	-
Настройка	Внешний и внутренний Teach-in	-
Рабочая частота	400 кГц	-
Время отклика (вкл, выкл)	<25 мс	-
Индикация	1 зеленый светодиод	-
Выравнивание	target indication flashing	-
Питание	12…30В DC	-

Отличительные достоинства приборов:

• Коррозионная стойкость и неприхотливость к условиям рабочего процесса;

• Оптимальная работа в технологических процессах предприятий химической промышленности;

• Независимость качества измерения продукта от его физических свойств.

Из числа недостатков – свойственные УЗК методу:

• Ограничения по давлению (обычно требуется нормальное атмосферное), влияние сильного ветра или излишней запыленности.

Выводы по работе: 

Был подобран ультразвуковой измеритель уровня агрессивной жидкости Baumer URAR 18 для ёмкостного аппарата, обеспечивающий визуальную индикацию (мониторинг), предусмотрена возможность регистрации и управления.

Источники:

https://xn----7sbcrqvqoblaq9n.xn--p1ai/product/unar-18-sde-1000-mm-ultrasonic-distance-measuring-sensors/

https://rusautomation.ru/datchiki_urovnya/baumer-12-18

https://rusautomation.ru/f/urar-18-reflek.pdf