Обоснование выбора приборов и аппаратуры.Термопреобразователь сопротивления ТСМ-5071

3 Обоснование выбора приборов

3.1 Термопреобразователь сопротивления ТСМ-5071

Термопреобразователь сопротивления ТСМ-5071 предназначен для        измерения температуры газообразных или жидких химически неагрессивных, а также агрессивных сред, не разрушающих защитную арматуру при температуре 50⁰С. [6]

Таблица 2 – Основные технические характеристики ТСМ-5071

Принцип действия термометра сопротивления ТСМ-5071 основан на    свойстве металлического проводника изменять своё электрическое               сопротивление с  изменением температуры.

При измерении температуры термометр сопротивления погружают в    измеряемую среду, температуру которой необходимо измерить. Зная            зависимость сопротивления проводника от температуры, и определяют это сопротивление. При помощи вторичного прибора можно судить о температуре среды. Поэтому к каждому термометру сопротивления необходимы переводные таблицы из Ом в градусы Цельсия.

Медный термометр сопротивления типа ТСМ-5071 является                    виброустойчивым, имеет чувствительный элемент 1 в виде бескаркасной     бифилярной обмотки из тонкого изолированного медного провода, покрытый снаружи фторопластовой плёнкой. Чувствительный элемент помещён в       защитный чехол 2. Выводные медные провода изолированы двухканальными фарфоровыми бусами 3. В верхней части термометра расположена                водозащищённая бакелитовая головка 5 с двумя зажимами. Термометр имеет неподвижный штуцер 6 и защитный чехол, рассчитанный на условное давление 6,4 МПа. [7]

3.2 Измерительный мост КСМ-2

Мост КСМ-2 предназначен для измерения температуры, рассчитан на  работу с термопреобразователем сопротивления ТСМ-5071.

В основу работы электронного автоматического моста КСМ-2 положен нулевой метод измерения сопротивления. Мостовая схема состоит из трёх плеч с сопротивлениями и четвёртого, в которое включен термопреобразовать    сопротивления и калиброванное сопротивление – реохорд.

При измерении температуры контролируемого объекта изменится        сопротивление термопреобразователя сопротивления и нарушится равновесие измерительной схемы. В результате диагонали моста появится напряжение разболанса, которое усиливается усилителем до величины, достаточной для приведения в действие реверсивного двигателя. Ось двигателя при помощи шкива и троса связана с кареткой, на которой закреплён движок реохорда и указателя.

Ротор реверсивного двигателя вращается до тех пор, пока существует  сигнал, вызванный разбалансом схемы. Одновременно перемещается указатель прибора по шкале и движок по реохорду до наступления равновесия в          измерительной схеме.

В момент равновесия измерительной схемы положение указателя по шкале определяет значение измеряемой величины. [8]

3.3 Датчик избыточного давления Метран-100-ДИ-1161                       

Датчик    Метран-100-ДИ-1161    предназначен    для    преобразования            избыточного давления  3 МПа в унифицированный токовый выходной  сигнал и цифровой сигнал на базе HART-протокола. [9]

Таблица 3 – основные технические характеристики Метран-100-ДИ-1161

Принцип действия основан на тензорезисторном эффекте в                           полупроводниковом чувствительном элементе под воздействием измеряемой величины. Изменение электрического сопротивления чувствительного         полупроводникового упругого элемента преобразуется в электронном блоке датчика в стандартный аналоговый и (или) цифровой выходной сигнал. [9]

В датчике измеряемое избыточное давление воздействует на мембрану и преобразуется в усилие на жестком центре, которое через шток передается на рычаг тензопреобразователя. Перемещение конца рычага вызывает деформацию измерительной мембраны тензопреобразователя, на которой размещены       тензорезисторы, соединенные в мостовую схему. Деформация измерительной мембраны вызывает изменение сопротивления тензорезисторов и разбаланс мостовой схемы. Электрический сигнал, образующийся при разбалансе,       подается в электронный преобразователь, который преобразует электрический сигнал от тензопреобразователя в стандартный токовый выходной сигнал. [10]