- •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
3. Параллельная работа измерительных линий
Параллельная работа подразумевает одновременное подключение нескольких измерительных линий в разных комбинациях.
В каждом пункте необходимо снять показания с приборов (расходомеров), по которым протекает жидкость, при частоте вращения насоса 25, 50, 75, 100% и занести их таблицу. В зависимости от подключенных измерительных линий в таблицу должны быть включены только те приборы, которые находятся на данной измерительной линии, т.е. для каждой комбинации составляется отдельная таблица (как показано в п.1). Далее следует определить абсолютные, относительные и приведенную погрешности расходомеров и занести их значения в таблицу. Построить графики зависимости показаний расходомеров от частоты вращения насоса и графики зависимости относительных погрешностей от частоты вращения насоса.
Примечание: За действительное значение ХД принимаем показания кориолисового расходомера. Для нахождения приведенной погрешности необходимо в формулу подставить максимальное значение абсолютной погрешности соответствующего прибора.
Работа первой и второй измерительных линий:
- открыть КШ: 1, 2, 4, 5;
- закрыть КШ: все остальные.
Снять показания с расходомеров, которые установлены на пути потока, при частоте вращения насоса 25, 50, 75, 100%, занести показания в таблицу 6, остановить насос. По табличным значениям построить графики зависимости показаний кориолисового и вихревого расходомеров от частоты вращения насоса и определить абсолютные погрешности вихревого расходомера при соответствующей частоте вращения насоса по формуле (11), относительные погрешности по формуле (12), приведенную погрешность по формуле (13). Результаты вычислений занести в таблицу 7.
Таблица 6
Показания расходомеров при параллельной работе измерительных линий
Частота насоса |
Кориолисовый массовый расходомер (КМР) |
Вихревой расходомер (ВР) |
Электромагнитный расходомер (ЭМР) |
Датчик малого расхода (ДМР) |
Ротаметр (Р)
|
|
|
ИЛ1 |
ИЛ2 |
ИЛ3 |
ИЛ 4 |
ИЛ5 |
|
% |
т/ч |
Кг/л |
м3/ч |
м3/ч |
м3/ч |
м3/ч |
25 |
|
|
|
|
|
|
50 |
|
|
|
|
|
|
75 |
|
|
|
|
|
|
100 |
|
|
|
|
|
|
Таблица 7
Погрешности расходомеров при параллельной работе измерительных линий
Частота насоса |
Вихревой расходомер (ВР) |
Электромагнитный расходомер (ЭМР) |
Датчик малого расхода (ДМР) |
Ротаметр (Р) |
||||||||
|
ИЛ2 |
ИЛ3 |
ИЛ4 |
ИЛ5 |
||||||||
% |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
25 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
50 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
75 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Работа первой и третьей измерительных линий:
- открыть КШ: 1, 2, 6, 7;
- закрыть КШ: все остальные.
Снять показания с расходомеров, которые установлены на пути потока, при частоте вращения насоса 25, 50, 75, 100%, занести показания в соответствующую таблицу, остановить насос. По табличным значениям построить графики зависимости показаний кориолисового и электромагнитного расходомеров от частоты вращения насоса и определить абсолютные погрешности электромагнитного расходомера при соответствующей частоте вращения насоса по формуле (11), относительные погрешности по формуле (12) и приведенную погрешность по формуле (13). Результаты вычислений занести в таблицу 7.
Работа первой и четвертой измерительных линий:
- открыть КШ: 1, 2, 8, 9;
- закрыть КШ: все остальные.
Снять показания с расходомеров, которые установлены на пути потока, при частоте вращения насоса 25, 50, 75, 100%, занести показания в соответствующую таблицу, остановить насос. По табличным значениям построить графики зависимости показаний кориолисового расходомера и датчика малого расхода от частоты вращения насоса и определить абсолютные погрешности датчика малого расхода при соответствующей частоте вращения насоса по формуле (11), относительные погрешности по формуле (12) и приведенную погрешность по формуле (13). Результаты вычислений занести в таблицу 7.
Работа первой и пятой измерительных линий:
- открыть КШ: 1, 2, 10, 11;
- закрыть КШ: все остальные.
Снять показания с расходомеров, которые установлены на пути потока, при частоте вращения насоса 25, 50, 75, 100%, занести показания в соответствующую таблицу, остановить насос. По табличным значениям построить графики зависимости показаний кориолисового расходомера и ротаметра от частоты вращения насоса и определить абсолютные погрешности ротаметра при соответствующей частоте вращения насоса по формуле (11), относительные погрешности по формуле (12) и приведенную погрешность по формуле (13). Результаты вычислений занести в таблицу 7.
По значениям таблицы 7 построить графики зависимости относительных погрешностей приборов от частоты вращения насоса. Сравнить относительные погрешности приборов.
Работа второй и третьей измерительных линий:
- открыть КШ: 4, 5, 6, 7;
- закрыть КШ: все остальные.
Снять показания с расходомеров, которые установлены на пути потока, при частоте вращения насоса 25, 50, 75, 100%, занести показания в соответствующую таблицу, остановить насос. По табличным значениям построить графики зависимости показаний расходомеров от частоты вращения насоса и определить абсолютные погрешности приборов при соответствующей частоте вращения насоса по формуле (11), относительные погрешности по формуле (12) и приведенную погрешность по формуле (13). Результаты вычислений занести в таблицу 8.
Примечание: За действительное значение ХД принимаем показания кориолисового расходомера из п.1.
Таблица 8
Погрешности расходомеров при параллельной работе измерительных линий
Частота насоса |
Вихревой расходомер (ВР) |
Электромагнитный расходомер (ЭМР) |
Датчик малого расхода (ДМР) |
Ротаметр (Р) |
||||||||
|
ИЛ2 |
ИЛ3 |
ИЛ4 |
ИЛ5 |
||||||||
% |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
25 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
50 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
75 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Для остальных случаев следует составить подобные таблицы для внесения значений погрешностей расходомеров.
По значениям таблицы 8 построить графики зависимости относительных погрешностей приборов от частоты вращения насоса. Сравнить относительные погрешности приборов.
Работа второй и четвертой измерительных линий:
- открыть КШ: 4, 5, 8, 9;
- закрыть КШ: все остальные.
Снять показания с расходомеров, которые установлены на пути потока, при частоте вращения насоса 25, 50, 75, 100%, занести показания в соответствующую таблицу, остановить насос. По табличным значениям построить графики зависимости показаний расходомеров от частоты вращения насоса и определить абсолютные погрешности приборов при соответствующей частоте вращения насоса по формуле (11), относительные погрешности по формуле (12) и приведенную погрешность по формуле (13). Результаты вычислений занести в таблицу с погрешностями.
Примечание: За действительное значение ХД принимаем показания кориолисового расходомера из п.1.
Построить графики зависимости относительных погрешностей приборов от частоты вращения насоса. Сравнить относительные погрешности приборов.
Работа второй и пятой измерительных линий:
- открыть КШ: 4, 5, 10, 11;
- закрыть КШ: все остальные.
Снять показания с расходомеров, которые установлены на пути потока, при частоте вращения насоса 25, 50, 75, 100%, занести показания в соответствующую таблицу, остановить насос. По табличным значениям построить графики зависимости показаний расходомеров от частоты вращения насоса и определить абсолютные погрешности приборов при соответствующей частоте вращения насоса по формуле (11), относительные погрешности по формуле (12) и приведенную погрешность по формуле (13). Результаты вычислений занести в таблицу с погрешностями.
Примечание: За действительное значение ХД принимаем показания кориолисового расходомера из п.1.
Построить графики зависимости относительных погрешностей приборов от частоты вращения насоса. Сравнить относительные погрешности приборов.
Работа третьей и четвертой измерительных линий:
- открыть КШ: 6, 7, 8, 9;
- закрыть КШ: все остальные.
Снять показания с расходомеров, которые установлены на пути потока, при частоте вращения насоса 25, 50, 75, 100%, занести показания в соответствующую таблицу, остановить насос. По табличным значениям построить графики зависимости показаний расходомеров от частоты вращения насоса и определить абсолютные погрешности приборов при соответствующей частоте вращения насоса по формуле (11), относительные погрешности по формуле (12) и приведенную погрешность по формуле (13). Результаты вычислений занести в таблицу с погрешностями.
Примечание: За действительное значение ХД принимаем показания кориолисового расходомера из п.1.
Построить графики зависимости относительных погрешностей приборов от частоты вращения насоса. Сравнить относительные погрешности приборов.
Работа третьей и пятой измерительных линий:
- открыть КШ: 6, 7, 10, 11;
- закрыть КШ: все остальные.
Снять показания с расходомеров, которые установлены на пути потока, при частоте вращения насоса 25, 50, 75, 100%, занести показания в соответствующую таблицу, остановить насос. По табличным значениям построить графики зависимости показаний расходомеров от частоты вращения насоса и определить абсолютные погрешности приборов при соответствующей частоте вращения насоса по формуле (11), относительные погрешности по формуле (12) и приведенную погрешность по формуле (13). Результаты вычислений занести в таблицу с погрешностями.
Примечание: За действительное значение ХД принимаем показания кориолисового расходомера из п.1.
Построить графики зависимости относительных погрешностей приборов от частоты вращения насоса. Сравнить относительные погрешности приборов.
Работа четвертой и пятой измерительных линий:
- открыть КШ: 8, 9, 10, 11;
- закрыть КШ: все остальные.
Снять показания с расходомеров, которые установлены на пути потока, при частоте вращения насоса 25, 50, 75, 100%, занести показания в соответствующую таблицу, остановить насос. По табличным значениям построить графики зависимости показаний расходомеров от частоты вращения насоса и определить абсолютные погрешности приборов при соответствующей частоте вращения насоса по формуле (11), относительные погрешности по формуле (12) и приведенную погрешность по формуле (13). Результаты вычислений занести в таблицу с погрешностями.
Примечание: За действительное значение ХД принимаем показания кориолисового расходомера из п.1.
Построить графики зависимости относительных погрешностей приборов от частоты вращения насоса. Сравнить относительные погрешности приборов.
Работа первой, второй и третьей измерительных линий:
- открыть КШ: 1, 2, 4, 5, 6, 7;
- закрыть КШ: все остальные.
Снять показания с расходомеров, которые установлены на пути потока, при частоте вращения насоса 25, 50, 75, 100%, занести показания в соответствующую таблицу, остановить насос. По табличным значениям построить графики зависимости показаний расходомеров от частоты вращения насоса и определить абсолютные погрешности приборов при соответствующей частоте вращения насоса по формуле (11), относительные погрешности по формуле (12) и приведенную погрешность по формуле (13). Результаты вычислений занести в таблицу с погрешностями.
Построить графики зависимости относительных погрешностей приборов от частоты вращения насоса. Сравнить относительные погрешности приборов.
Работа первой, второй и четвертой измерительных линий:
- открыть КШ: 1, 2, 4, 5, 8, 9;
- закрыть КШ: все остальные.
Снять показания с расходомеров, которые установлены на пути потока, при частоте вращения насоса 25, 50, 75, 100%, занести показания в соответствующую таблицу, остановить насос. По табличным значениям построить графики зависимости показаний расходомеров от частоты вращения насоса и определить абсолютные погрешности приборов при соответствующей частоте вращения насоса по формуле (11), относительные погрешности по формуле (12) и приведенную погрешность по формуле (13). Результаты вычислений занести в таблицу с погрешностями.
Построить графики зависимости относительных погрешностей приборов от частоты вращения насоса. Сравнить относительные погрешности приборов.
Работа первой, второй и пятой измерительных линий:
- открыть КШ: 1, 2, 4, 5, 10, 11;
- закрыть КШ: все остальные.
Снять показания с расходомеров, которые установлены на пути потока, при частоте вращения насоса 25, 50, 75, 100%, занести показания в соответствующую таблицу, остановить насос. По табличным значениям построить графики зависимости показаний расходомеров от частоты вращения насоса и определить абсолютные погрешности приборов при соответствующей частоте вращения насоса по формуле (11), относительные погрешности по формуле (12) и приведенную погрешность по формуле (13). Результаты вычислений занести в таблицу с погрешностями.
Построить графики зависимости относительных погрешностей приборов от частоты вращения насоса. Сравнить относительные погрешности приборов.
Работа второй, третьей и четвертой измерительных линий:
- открыть КШ: 4, 5, 6, 7, 8, 9;
- закрыть КШ: все остальные.
Снять показания с расходомеров, которые установлены на пути потока, при частоте вращения насоса 25, 50, 75, 100%, занести показания в соответствующую таблицу, остановить насос. По табличным значениям построить графики зависимости показаний расходомеров от частоты вращения насоса и определить абсолютные погрешности приборов при соответствующей частоте вращения насоса по формуле (11), относительные погрешности по формуле (12) и приведенную погрешность по формуле (13). Результаты вычислений занести в таблицу с погрешностями.
Примечание: За действительное значение ХД принимаем показания кориолисового расходомера из п.11.
Построить графики зависимости относительных погрешностей приборов от частоты вращения насоса. Сравнить относительные погрешности приборов.
Работа второй, третьей и пятой измерительных линий:
- открыть КШ: 4, 5, 6, 7, 10, 11;
- закрыть КШ: все остальные.
Снять показания с расходомеров, которые установлены на пути потока, при частоте вращения насоса 25, 50, 75, 100%, занести показания в соответствующую таблицу, остановить насос. По табличным значениям построить графики зависимости показаний расходомеров от частоты вращения насоса и определить абсолютные погрешности приборов при соответствующей частоте вращения насоса по формуле (11), относительные погрешности по формуле (12) и приведенную погрешность по формуле (13). Результаты вычислений занести в таблицу с погрешностями.
Примечание: За действительное значение ХД принимаем показания кориолисового расходомера из п.11.
Построить графики зависимости относительных погрешностей приборов от частоты вращения насоса. Сравнить относительные погрешности приборов.
Работа третьей, четвертой и пятой измерительных линий:
- открыть КШ: 6, 7, 8, 9, 10, 11;
- закрыть КШ: все остальные.
Снять показания с расходомеров, которые установлены на пути потока, при частоте вращения насоса 25, 50, 75, 100%, занести показания в соответствующую таблицу, остановить насос. По табличным значениям построить графики зависимости показаний расходомеров от частоты вращения насоса и определить абсолютные погрешности приборов при соответствующей частоте вращения насоса по формуле (11), относительные погрешности по формуле (12) и приведенную погрешность по формуле (13). Результаты вычислений занести в таблицу с погрешностями.
Примечание: За действительное значение ХД принимаем показания кориолисового расходомера из п.11.
Построить графики зависимости относительных погрешностей приборов от частоты вращения насоса. Сравнить относительные погрешности приборов.
Работа первой, третьей и четвертой измерительных линий:
- открыть КШ: 6, 7, 8, 9, 1, 2;
- закрыть КШ: все остальные.
Снять показания с расходомеров, которые установлены на пути потока, при частоте вращения насоса 25, 50, 75, 100%, занести показания в соответствующую таблицу, остановить насос. По табличным значениям построить графики зависимости показаний расходомеров от частоты вращения насоса и определить абсолютные погрешности приборов при соответствующей частоте вращения насоса по формуле (11), относительные погрешности по формуле (12) и приведенную погрешность по формуле (13). Результаты вычислений занести в таблицу с погрешностями.
Построить графики зависимости относительных погрешностей приборов от частоты вращения насоса. Сравнить относительные погрешности приборов.
Работа первой, третьей и пятой измерительных линий:
- открыть КШ: 10, 11, 1, 2, 6, 7;
- закрыть КШ: все остальные.
Снять показания с расходомеров, которые установлены на пути потока, при частоте вращения насоса 25, 50, 75, 100%, занести показания в соответствующую таблицу, остановить насос. По табличным значениям построить графики зависимости показаний расходомеров от частоты вращения насоса и определить абсолютные погрешности приборов при соответствующей частоте вращения насоса по формуле (11), относительные погрешности по формуле (12) и приведенную погрешность по формуле (13). Результаты вычислений занести в таблицу с погрешностями.
Построить графики зависимости относительных погрешностей приборов от частоты вращения насоса. Сравнить относительные погрешности приборов.
Работа первой, четвертой и пятой измерительных линий:
- открыть КШ: 10, 11, 1, 2, 8, 9;
- закрыть КШ: все остальные.
Снять показания с расходомеров, которые установлены на пути потока, при частоте вращения насоса 25, 50, 75, 100%, занести показания в соответствующую таблицу, остановить насос. По табличным значениям построить графики зависимости показаний расходомеров от частоты вращения насоса и определить абсолютные погрешности приборов при соответствующей частоте вращения насоса по формуле (11), относительные погрешности по формуле (12) и приведенную погрешность по формуле (13). Результаты вычислений занести в таблицу с погрешностями.
Построить графики зависимости относительных погрешностей приборов от частоты вращения насоса. Сравнить относительные погрешности приборов.
Работа второй, четвертой и пятой измерительных линий:
- открыть КШ: 10, 11, 4, 5, 8, 9;
- закрыть КШ: все остальные.
Снять показания с расходомеров, которые установлены на пути потока, при частоте вращения насоса 25, 50, 75, 100%, занести показания в соответствующую таблицу, остановить насос. По табличным значениям построить графики зависимости показаний расходомеров от частоты вращения насоса и определить абсолютные погрешности приборов при соответствующей частоте вращения насоса по формуле (11), относительные погрешности по формуле (12) и приведенную погрешность по формуле (13). Результаты вычислений занести в таблицу с погрешностями.
Примечание: За действительное значение ХД принимаем показания кориолисового расходомера из п.11.
Построить графики зависимости относительных погрешностей приборов от частоты вращения насоса. Сравнить относительные погрешности приборов.
Работа первой, второй, третьей и четвертой измерительных линий:
- открыть КШ: 1, 2, 4, 5, 6, 7, 8, 9;
- закрыть КШ: все остальные.
Снять показания с расходомеров, которые установлены на пути потока, при частоте вращения насоса 25, 50, 75, 100%, занести показания в соответствующую таблицу, остановить насос. По табличным значениям построить графики зависимости показаний расходомеров от частоты вращения насоса и определить абсолютные погрешности приборов при соответствующей частоте вращения насоса по формуле (11), относительные погрешности по формуле (12) и приведенную погрешность по формуле (13). Результаты вычислений занести в таблицу с погрешностями.
Построить графики зависимости относительных погрешностей приборов от частоты вращения насоса. Сравнить относительные погрешности приборов.
Работа первой, второй, третьей и пятой измерительных линий:
- открыть КШ: 1, 2, 4, 5, 6, 7, 10, 11;
- закрыть КШ: все остальные.
Снять показания с расходомеров, которые установлены на пути потока, при частоте вращения насоса 25, 50, 75, 100%, занести показания в соответствующую таблицу, остановить насос. По табличным значениям построить графики зависимости показаний расходомеров от частоты вращения насоса и определить абсолютные погрешности приборов при соответствующей частоте вращения насоса по формуле (11), относительные погрешности по формуле (12) и приведенную погрешность по формуле (13). Результаты вычислений занести в таблицу с погрешностями.
Построить графики зависимости относительных погрешностей приборов от частоты вращения насоса. Сравнить относительные погрешности приборов.
Работа второй, третьей, четвертой и пятой измерительных линий:
- открыть КШ:4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11;
- закрыть КШ: все остальные.
Снять показания с расходомеров, которые установлены на пути потока, при частоте вращения насоса 25, 50, 75, 100%, занести показания в соответствующую таблицу, остановить насос. По табличным значениям построить графики зависимости показаний расходомеров от частоты вращения насоса и определить абсолютные погрешности приборов при соответствующей частоте вращения насоса по формуле (11), относительные погрешности по формуле (12) и приведенную погрешность по формуле (13). Результаты вычислений занести в таблицу с погрешностями.
Примечание: За действительное значение ХД принимаем показания кориолисового расходомера из п.21.
Построить графики зависимости относительных погрешностей приборов от частоты вращения насоса. Сравнить относительные погрешности приборов.
Работа первой, третьей, четвертой и пятой измерительных линий:
- открыть КШ: 1, 2, 6, 7, 8, 9, 10, 11;
- закрыть КШ: все остальные.
Снять показания с расходомеров, которые установлены на пути потока, при частоте вращения насоса 25, 50, 75, 100%, занести показания в соответствующую таблицу, остановить насос. По табличным значениям построить графики зависимости показаний расходомеров от частоты вращения насоса и определить абсолютные погрешности приборов при соответствующей частоте вращения насоса по формуле (11), относительные погрешности по формуле (12) и приведенную погрешность по формуле (13). Результаты вычислений занести в таблицу с погрешностями.
Построить графики зависимости относительных погрешностей приборов от частоты вращения насоса. Сравнить относительные погрешности приборов.
Работа первой, второй, четвертой и пятой измерительных линий:
- открыть КШ: 1, 2, 4, 5, 8, 9 10, 11;
- закрыть КШ: все остальные.
Снять показания с расходомеров которые установлены на пути потока, при частоте вращения насоса 25, 50, 75, 100%, занести показания в соответствующую таблицу, остановить насос. По табличным значениям построить графики зависимости показаний расходомеров от частоты вращения насоса и определить абсолютные погрешности приборов при соответствующей частоте вращения насоса по формуле (11), относительные погрешности по формуле (12) и приведенную погрешность по формуле (13). Результаты вычислений занести в таблицу с погрешностями.
Построить графики зависимости относительных погрешностей приборов от частоты вращения насоса. Сравнить относительные погрешности приборов.
Работа первой, второй, третьей, четвертой и пятой измерительных линий:
- открыть КШ: 1, 2, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11;
- закрыть КШ: все остальные.
Снять показания с расходомеров, которые установлены на пути потока, при частоте вращения насоса 25, 50, 75, 100%, занести показания в соответствующую таблицу, остановить насос. По табличным значениям построить графики зависимости показаний расходомеров от частоты вращения насоса и определить абсолютные погрешности приборов при соответствующей частоте вращения насоса по формуле (11), относительные погрешности по формуле (12) и приведенную погрешность по формуле (13). Результаты вычислений занести в таблицу с погрешностями.
Построить графики зависимости относительных погрешностей приборов от частоты вращения насоса. Сравнить относительные погрешности приборов.