Весоизмерительные устройства (ВИУ)
Строятся на основе тензорезисторных ИП. В ТП они предназначены для измерения массы нетто (т. е. чистой массы) сыпучих и чистых продуктов, загруженных в специальные емкости.
Конструктивно ВИУ состоят из :
1) набора первичных преобразователей, на которые монтируется взвешиваемая емкость;
2) вторичных преобразователей, служащих для преобразования, передачи и установления выходного сигнала;
3) а также регистрирующая аппаратура.
Отечественная промышленность выпускает унифицированный ряд ВИУ с диапазоном измерения 4 кг..120 т. Кроме того, тензометрические весы могут монтироваться на кранах с верхним пределом измерения 160, 400, 500 т.
В ТП можно осуществлять взвешивание подвижных грузов на базе вибрационно-частотных датчиков. Например, конвейерные весы для взвешивания сыпучих материалов, перемещаемых ленточным транспортером, можно осуществлять операцию взвешивания при max 0 до 2,5 м/с. производительность таких весов достигает 5000 т/ ч.
Исп. Применение т. ж. Конвейерные весы для взвешивания поддонов с грузом.
Погрешность взвешивания составляет 0,5 % и n движущегося поддона 0,2 м/с.
Вии В дозирующие У вып. В составе АК средств измерения массы (АСИМ) основные технологические параметры этих ?:
1) имеют унифицированные сигналы связи с параметрами
0..5 мА
0..10 В
4..8 кГц
2) эксплуатация при температуре -10 ..+50 °С
первичные преобразователи при температуре -30.. +50 °С
3) класс точности может составлять 0,2 или 0,5.
Средства измерения расхода
Применяются в ТП для измерения расхода и объема жидких продуктов, газа и пара, а также для товароучетных операций.
При измерении расхода чистых жидкостей, газа или пара применяются дифференциальные манометры, принцип действия которых основан на перепаде давления при протекании жидкости или газа через специальное устройство с измеряемой геометрией сечения.
Первичными преобразователями являются специальные сопла, устанавливаемые в трубопроводах для измерения расхода = 0,005..4 м3/ч.
Кроме того, в ТП для измерения расхода нашли применение электромагнитные индукционные расходомеры. В них отсутствуют подвижные части конструкции. Они предназначены для измерения расхода невзрывоопасных электропроводящих жидкостей.
Для автоматизации подсчета единичных измерений изделий применяются устройства счета – счетчики. В механических счетчиках в качестве ч. элемента применяются подвижные заслонки, лепестки, звездочки или турникеты. Можно также использовать фотоэлектрические первичные датчики, вибрационные или гидравлические. Емкость таких датчиков лежит в пределах от 103 до 106 имп. Скорость счета 0,2..2 ед/с.
Измерительные преобразователи перемещений
Прежде всего, отметим основные метрологические характеристики датчиков перемещения.
1) Статическая характеристика датчика, т.е. D выходного сигнала датчика. Uвых=f(Uвх) в установившемся режиме.
2) Чувствительность датчика Кд = DUвых/DUвх
3) Порог чувствительности датчика (разрешающая способность датчика) – определяется как наименьшее DUвх, при котором проявляется DUвых.
4) Инерционность датчика – время в течение которого установившиеся показания изменяются в пределах погрешности датчика.
5) Точность датчика характеризуется величинами основных и дополнительных погрешностей в сумме.
Классификация
I. По конструктивному исполнению датчики перемещений подразделяются на линейные и круговые. Погрешности датчиков стандартизированы по классам точности. Соотношения класса точности и величины погрешности сведены в табл. 1.
Табл. 1. Погрешности круговых датчиков
Вид погрешности | Классы точности датчиков перемещений (цена дискреты датчика в угловых единицах) | |||||
1(10¢) | 2(5¢) | 3(2¢) | 4(1¢) | 5(0,5¢) | 6(0,5¢) | |
1. Систематическая в пределах 1 оборота | 50¢ | 20¢ | 8¢ | 4¢ | 2¢ | 1¢ |
2. Нестабильность показаний датчиков в течении 16 часов | 10¢ | 5¢ | 3¢ | 1,5¢ | 0,7¢ | 0,3¢ |
Табл. 2 Погрешность линейных датчиков ( цена дискреты в микронах)
Интервал перемещений в мм | 1(10) | 2(5) | 3(2) | 4(1) | 5(0,5) | 6(0,1) |
4,5 - | 1,5 2,5 - | 0,5 0,8 - |
II. По физическому принципу действия ЧЭ измерительные преобразователи перемещений (ИПП) подразделяются:
1. фотоэлектрические, основанные на эффекте периодической D освещенности
2. электростатические - емкостные – выходной сигнал - DСчэ;
-пьезоэлектрические – используется эффект возникновения электрического заряда=f (деформации ЧЭ).
3. Электромагнитные – основаны на эффекте DL или D взаимной индуктивности L ЧЭ.
4. Электроакустические – принцип действия основан на эффекте D энергии поверхностной волны ЧЭ.
5. Электромеханические (электроконтактные).
6. реостатные – принцип действия основан на эффекте D сопротивления при перемещении ЧЭ.
7. Механотронные – принцип действия основан на механическом управлении электронным током электровакуумного прибора путем непосредственного перемещения его электрода.