В в е д е н и е

Целью курсового проекта является систематизация, закрепление, расширение и подтверждение теоретических знаний, полученных студентами при изучении дисциплин "Методы и средства измерений, испытаний и контроля", "Нормирование метрологических характеристик средств измерений", "Компьютерная графика", "Математика", "Информатика", "Физические основы измерений", "Начертательная геометрия и инженерная графика", "Метрология, стандартизация и сертификация", "Основы автоматического управления", а также развитие навыков самостоятельных решений инженерных задач при выборе контрольно-измерительной техники в зависимости от поставленной задачи.

Темой курсового проекта предусматривается проектирование реального средства измерения (СИ) конкретной физической величины, а также определение расчетным образом метрологических характеристик данного СИ. Объектами проектирования в зависимости от варианта являются расходомер переменного перепада давления, термоэлектрический датчик температуры газового потока или манометрический указатель скорости газового потока. При этом студент при выполнении проекта преднамеренно ориентирован на использование существующих стандартов, стандартных методик и Правил.

Организация проведения курсового проектирования определяется «Положением о курсовом проектировании на факультете Автоматики и электронного приборостроения», утвержденного деканом факультета 07.05.2004 г., в котором использована балльно-рейтинговая система оценки качества работы студентов.

Cодержание и объем курсового проекта

Курсовой проект состоит из текстовой (расчетно-пояснительной записки) и графической (чертежей) частей.

Структурными элементами расчетно-пояснительной записки являются:

- бланк-обложка;

- бланк задания;

- содержание;

- определения;

- обозначения и сокращения;

- введение;

- основная часть, состоящая из разделов;

- заключение;

- список использованных источников;

- приложения.

Форма бланка задания приведена в приложении А. Технические условия и исходные данные к проекту в зависимости от варианта задания приведены в приложении Б.

Объем расчетно-пояснительной записки 30 - 40 страниц.

При оформлении расчетно-пояснительной записки следует придерживаться ГОСТ 7.32-2001 "Отчет о научно-исследовательской работе. Структура и правила оформления" [1] .

Введение должно содержать оценку современного состояния измерения заданного параметра среды, актуальность ее измерения с требуемой точностью, а также сформулирована цель и задачи курсового проекта (объем введения 2 - 3 с.).

В зависимости от варианта проекта раскрывается содержание основной части расчетно-пояснительной записки.

Вариант 1 Измерение массового расхода газа методом переменного перепада давления

В разделе 1 дается описание заданного руководителем проекта метода и средства измерения расхода газа, отличного от метода переменного перепада давления, с указанием области применения, преимуществ и недостатков, а также метрологических характеристик по изученной научно-технической литературе и документации.

Дается подробная характеристика измерения расхода по переменному перепаду давления на сужающем устройстве, заданному в виде диафрагмы, сопла ИСА 1932 или трубы Вентури (классической трубы Вентури или сопла Вентури). В конце раздела в виде таблицы приводится перечень с обоснованием только тех теплофизических характеристик газа, которые потребуются в разделе 3 при расчете параметров соответствующего сужающего устройства (объем раздела 5 - 10 с.).

В разделе 2 производится расчет теплофизических характеристик газа при указанном в задании составе, температуре и давлении. В начале раздела дается описание методики расчета и приводится таблица теплофизических характеристик необходимых индивидуальных газов, составленная из справочных данных при ближайших значениях температуры и давления. Для нахождения теплофизических характеристик индивидуальных газов (компонентов среды) необходимо пользоваться справочником [3], применяя, при необходимости, интерполяцию (объем раздела 10 - 15с.). При этом следует руководствоваться учебным пособием [2] и использовать при расчетах ПЭВМ. Результаты расчета приводятся в виде таблицы, помещаемой в конце раздела.

В разделе 3 ведется расчет всех размеров сужающего устройства. Основными документами при этом являются ГОСТ 8.563.1-97 [14], ГОСТ 8.563.2-97 [15] и РД 50-213-80 [4], в которых установлены требования к выполнению расходомерных устройств при их разработке, проектировании, монтаже, эксплуатации и поверке. В качестве дополнительного пособия можно использовать Методический материал по применению РД 50-213-80 [5], снабженный примерами расчетов. Объем расчетов в разделе 3, последовательность и количество этапов должно соответствовать требованиям [14, 15]. При необходимости следует использовать ПЭВМ с приложением к записке вычислительных программ (объем раздела 8 -10 с.).

В разделе 4 выбирается тип дифференциального манометра исходя из задания по каталогу [6] и проектируется сужающее устройство с использованием материалов стандартов [7, 8]. Обосновываются все размеры заданного сужающего устройства, используя рекомендации [14]. Составляется сборочный и (или) монтажный чертеж сужающего устройства на формате А3 со спецификацией и рабочий чертеж одной из деталей сужающего устройства на формате А4 (левой или правой камеры, диафрагмы и т.п.) по всем требованиям ЕСКД с применением графического редактора T-FLEX PARAMETRIC CAD или КОМПАС CAD версия 5,0. При выборе материалов деталей сужающего устройства и элементов присоединения его к трубопроводу следует использовать сведения из [26 - 30]. Информацию о графической части следует сохранить на дискете, которая представляется комиссии на защите проекта. Объем раздела без графической части 5 - 8 с.

В разделе 5 определяются метрологические характеристики спроектированного расходомера. При этом руководствуются стандартом [9] и [15, п. 9]. В качестве обязательных метрологических характеристик должны быть указаны:

- номинальная функция преобразования (зависимость массового или объемного расхода от перепада давления на сужающем устройстве);

- граничные (нижняя и верхняя) функции преобразования;

- предел допускаемой погрешности СИ данного типа .

Здесь же устанавливается класс точности расходомера, приводится чертеж шкалы расходомера в единицах массового или объемного расхода с указанием диапазона измерения и класса точности.

Найденные метрологические характеристики должны быть представлены в виде числа, формулы, таблицы и диаграммы.

Объем раздела 4 - 5 с.

Контрольные модули.

1 модуль (1-я – 5-я неделя семестра) – 15 баллов:

Получение задания, изучение задания, формулирование цели и задачи проекта. Написание черновика введения и черновика 1-го раздела.

2 модуль (6-я – 10-я неделя семестра) – 20 баллов:

Написание черновиков 3-го и 4-го разделов. Разработка эскизов чертежей.

3 модуль (11-я – 15-я неделя семестра) – 25 баллов:

Написание черновиков 5-го раздела, заключения, списка использованных источников, приложений. Окончательное чистовое оформление расчетно-пояснительной записки и чертежей.