- •Методические указания
- •«Технические измерения и приборы»
- •Содержание
- •Введение
- •Правила внутреннего распорядка и техники безопасности при выполнении лабораторных работ
- •Общие методические рекомендации по выполнению лабораторных работ
- •Определение метрологических характеристик контрольно-измерительных приборов (расходомеров), установленных на лабораторном стенде, при различных режимах эксплуатации
- •Сведения из теории
- •1. Описание лабораторного стенда контрольно-измерительных приборов и автоматики Yokogawa
- •Комплекс технических средств
- •2. Измерение расхода жидкостей, газов и паров
- •2.1. Кориолисовые расходомеры
- •2.2. Вихревые расходомеры
- •2.3. Электромагнитные расходомеры
- •2.4. Расходомеры переменного перепада давления
- •2.5. Ротаметры
- •3. Измерение уровня
- •3.1. Вибрационные выключатели уровня vegaswing
- •3.2. Радарные уровнемеры серии vegaflex
- •4. Измерение давления
- •4.1. Дифференциальные манометры
- •4.2. Деформационные манометры
- •5. Измерение температуры
- •5.1. Термопреобразователи сопротивления
- •6. Управление технологическим процессом
- •7. Сбор данных
- •8. Метрологические характеристики средств измерений
- •9. Работа с программируемыми логическими контроллерами
- •Порядок выполнения лабораторной работы
- •Снятие показаний измерительных приборов;
- •III. Запуск стенда
- •IV. Определение метрологических характеристик контрольно - измерительных приборов при различных режимах эксплуатации
- •Поэтапная работа измерительных линий
- •2. Последовательная работа измерительных линий
- •3. Параллельная работа измерительных линий
- •V. Обработка результатов и оформление отчета
- •Примеры выполнения лабораторной работы Поэтапная работа измерительных линий
- •Параллельная работа измерительных линий
- •Контрольные вопросы
- •Список используемой литературы
5.1. Термопреобразователи сопротивления
Термопреобразователи сопротивления применяются для измерения температур в пределах от -260 до 1100 0С. Принцип действия основан на свойстве проводника изменять свое электрическое сопротивление с изменением температуры. Основными частями термопреобразователя сопротивления являются: чувствительный элемент, защитная арматура и головка преобразователя с зажимами для подключения и соединительных проводов. Чувствительные элементы медных термопреобразователей представляют собой проволоку, покрытую эмалевой изоляцией, которая бифилярно намотана на каркас, либо без каркаса, помещенную в тонкостенную металлическую оболочку. Чувствительный элемент помещается в защитную арматуру [8].
Платиновая проволока не может быть покрыта слоем изоляции. Поэтому платиновые спирали располагают в тонких каналах керамического каркаса, заполненных керамическим порошком. Этот порошок выполняет функции изолятора, осуществляет фиксацию положения спиралей в каналах и препятствует межвитковому замыканию.
Термопреобразователи сопротивления выпускаются в следующих исполнениях: погружаемые и поверхностные, стационарные и переносные; негерметичные и герметичные; обыкновенные, пылезащищенные, водозащищенные, взрывобезопасные, защищенные от агрессивных сред и других внешних воздействий; малоинерционные, средней и большой инерционности; обыкновенные и виброустойчивые; одинарные и двойные; 1-3 классов точности.
Выпускаются термопреобразователи сопротивления следующих номинальных статических характеристик преобразования: платиновые – 10П, 50П, 100П, медные – 10М, 50М, 100М. Число в условном обозначении характеристики показывает сопротивление термопреобразователя при 0 0С.
К числу достоинств следует отнести высокую точность и стабильность характеристики преобразователя, возможность осуществления автоматической записи и дистанционной передачи показаний.
К недостаткам следует отнести большие размеры чувствительного элемента, не позволяющие измерять температуру в точке объекта или измеряемой среды, необходимость индивидуального источника питания, значительная инертность.
Термопреобразователь сопротивления TR10-C
Т ермопреобразователь сопротивления TR10-С (рис. 24) имеет модульную конструкцию и предназначен для измерения температуры в любой отрасли промышленности. Термопреобразователь состоит из измерительного зонда с защитной гильзой и корпуса для вторичного электронного блока преобразователя.
Рис. 24. Термопреобразователь сопротивления TR10-C
Маркировка датчика имеет следующую расшифровку:
- TR10-C - модель датчика;
- BS - материал корпуса: алюминий; кабельный ввод: М20х1,5; степень защиты IP65;
- Pt100 - 1Pt100, класс А; диапазон температур -50..250°С; схема подключения – 4-проводная.
Температурный датчик модели YTA70
YTA70- это преобразователь для монтажа в корпус термопреобразователя сопротивления (рис.25), принимающий входной сигнал от термопреобразователя сопротивления и преобразующий его в сигнал 4 ÷ 20 мА постоянного тока для дальнейшей передачи. YTA70 поддерживает протокол передачи данных HART [9].
Рис. 25. Температурный датчик модели YTA70
Технические характеристики:
- Точность - ±0,1 °С;
- Влияние температуры окружающей среды - ±0,05 °С;
- Пределы температуры окружающей среды - от -40 до +85 °С;
- Пределы влажности окружающей среды - от 5 до 90%;
- Материал корпуса – поликарбонат;
- Вес - 50 г.
Маркировка датчика имеет следующую расшифровку:
- YTA70 - модель датчика;
- Е - выходной сигнал 4 ÷ 20мА постоянного тока с передачей цифровой информации (протокол HART).