Методические указания к выполнению работы
К пункту 5. Установить поплавок уровнемера поочередно в пяти точках по мерной линейке (по заданию преподавателя) сначала по возрастанию (прямой ход), а затем в тех же точках по убыванию (обратный ход), и занести соответствующие показания прибора в таблицу 1 (при этом необходимо дождаться установившегося значения показаний). Установку поплавка по мерной линейке необходимо производить таким образом, чтобы середина поплавка соответствовала заданному уровню.
Рассчитать основную абсолютную погрешность уровнемера по формуле:
,
где hп – показание прибора, hд – действительное значение уровня. Здесь в качестве hп выбирается по максимуму Δ либо hп.пр (прямой ход), либо hп.обр (обратный ход).
Рассчитать основную приведенную погрешность уровнемера по формуле:
,
где hв и hн – соответственно верхний и нижний пределы измерений.
Рассчитать вариацию показаний по формуле:
Занести полученные результаты в таблицу 1 и сравнить их с паспортными данными.
Рисунок 3.5 – Панели измерителя уровня
Таблица 1 – Результаты поверки уровнемера
| № измерения | |||||
| hд, м | |||||
| hп.пр, м | |||||
| hп.обр, м | |||||
| Δ, м | |||||
| γ, % | |||||
| Δв, м |
К пункту 6. Установить на лицевой панели измерителя верхнее и нижнее предельные значения уровня (по заданию преподавателя), и проследить за работой световой и звуковой сигнализации, установив предварительно поплавок уровнемера:
а) внутри установленного диапазона;
б) на расстоянии 0,1 м слева от установленного диапазона;
в) на расстоянии 0,1 м справа от установленного диапазона.
Показания прибора, соответствующие моменту срабатывания сигнализации, занести в таблицу 2.
Таблица 2 – Результаты поверки сигнализации
| Заданное предельное значение уровня, , м | Показания прибора, соответствующие моменту срабатывания, , м | Абсолютная погрешность срабатывания, ,м | Относительная погрешность срабатывания, , % |
| Нижнее | |||
| Верхнее |
Рассчитать абсолютную и относительную погрешности срабатывания сигнализации по формулам
,
%.
Требования к отчету. Отчет должен содержать:
- цель работы;
- рисунки 3.1, 3.3;
- таблицы 1, 2;
- расчет погрешности;
- выводы по работе.
№ 302
«Изучение емкостного уровнемера по компьютерной модели»
Цель работы. Изучение принципа действия и функциональной схемы ёмкостного уровнемера, конструкции датчиков, определение погрешности измерений.
Описание лабораторной установки. Данная лабораторная установка является виртуальной и входит в комплекс компьютерных лабораторных работ Центра дистанционного образования ТюмГНГУ (работа № 6 в меню). Порядок запуска программы приведен в приложении.
Порядок выполнения лабораторной работы. На рисунке 3.6 показано основное окно лабораторной работы. После его появления необходимо выполнить следующие действия:
- включить электронный индикатор уровня (нажать на кнопку "Сеть");
- выдержать электронный индикатор уровня во включенном состоянии 10-15 мин. (текстовое поле "Время нагрева датчика");
- при прямом ходе установить датчик на определенное значение уровня по показаниям миллиамперметра (с помощью слайдера "Перемещение датчика");
- после перемещения линейки зафиксировать ее показания (клавиша "Зафиксировать");
- произвести те же действия в том же порядке при обратном ходе, при тех же значениях уровня, как и при прямом ходе;
- записать результаты измерений в таблицу и использовать их в дальнейших расчетах.
Методические указания к выполнению работы. Результаты поверки занести в таблицу 1.
Таблица 1 – Результаты поверки емкостного уровнемера
| Поверяемое (действительное) значение уровня, hд, % | Измеренное значение уровня, % | Абсолютная погрешность Δ, % | Приведенная погрешность γ, % | Вариация, Δв, % | ||
| при прямом ходе hпр | при обратном ходе hоб | при прямом ходе hпр | при обратном ходе hоб | |||
Рассчитать основную абсолютную погрешность уровнемера по формуле:
,
где hп – показание прибора, hд – действительное значение уровня. Здесь в качестве hп выбирается по максимуму значения Δ либо hпр (прямой ход), либо hоб (обратный ход).
Рассчитать основную приведенную погрешность уровнемера по формуле:
,
где hв и hн – соответственно верхний и нижний пределы измерений.
Рассчитать вариацию показаний по формуле:
Занести полученные результаты в таблицу 1 и сравнить их с паспортными данными.
Рисунок 3.6 - Основное окно лабораторной работы.
Требования к отчету. Отчёт по лабораторной работе должен содержать:
- цель работы;
- рисунок 3.4;
- таблицу 1 с результатами экспериментов и расчетов;
- выводы по работе.
Контрольные вопросы к разделу 3
В чем заключается разница между уровнемерами и сигнализаторами уровня?
Какие уровнемеры относятся к механическим?
Что такое магнитоакустический эффект?
Можно ли с помощью уровнемера У1500 измерять уровень раздела нефть - вода?
Для чего служит успокоительная труба?
В чем состоят конструктивные отличия емкостных уровнемеров для проводящих и непроводящих сред?