Первичный измерительный преобразователь – первый элемент в измерительной цепи и от него зависят как тип и характеристики остальных элементов, так и характеристики всего комплекта в целом. При его выборе необходимо учитывать воздействие измеряемой величины на материал чувствительного элемента и при необходимости защищать его. Кроме того необходимо учитывать требования к монтажу, условия эксплуатации, а также инерционность. Желательно, чтобы диапазон измерений первичного преобразователя был на 10 – 25% шире возможного диапазона изменения измеряемой величины.
Метод измерений и тип первичного преобразователя во многом зависит от максимального измеряемого значения, динамического диапазона измерений и допустимой погрешности. Так, например, максимальная температура, которая может быть измерена медными термопреобразователями сопротивлений, составляет 1800С, платиновыми термопреобразователями сопротивлений – 7500С, термопарами ТХК(L) – 8000С, термопарами ТХA(K) – 13500С, термопарами ТПП(S и R) – 17600С, термопарами ТПР(B) – 18000С, термопарами ТВР(A) – 25000С.
Если для измерения заданной температуры могут быть использованы различные типы термопреобразователей, то при выборе принимают во внимание погрешность измерений и стоимость.
Конструкция термопреобразователя зависит от конструкции объекта измерений. Одними из основных конструктивных параметров являются: длина монтажной части, которая может быть от 60 до 3000 мм, и диаметр – от 4 до 12 мм. Если термометр эксплуатируется при жестких условиях, например, высокая температура, агрессивная среда, поток абразивных части и т.д., то он помещается в защитный чехол из нержавеющей стали или керамики. При этом следует учитывать, что динамические характеристики термометра значительно ухудшаются.
Исходными данными при выборе преобразователя давлений являются максимальное измеряемое давления, а при выборе дифманометра – измеряемый перепад давлений и рабочее давление. Также необходимо учитывать устойчивость материала чувствительного элемента к воздействию со стороны измеряемой среды. Если измеряемая среда агрессивна, то используют разделительные сосуды или разделительные мембраны. Выходной сигнал преобразователя давлений чаще всего унифицированный токовый 0…5 или 4…20 мА. Наиболее существенной влияющей величиной является температура, поэтому необходимо учитывать дополнительную температурную погрешность.
На выбор метода измерений расхода и, соответственно, типа первичного преобразователя, существенное влияние оказывают условия эксплуатации и физико-химические свойства среды. Для измерений расхода газов чаще используют расходомеры переменного перепада давлений, а также ультразвуковые, кориолисовы и вихревые расходомеры. Для измерений расхода электропроводных жидкостей дополнительно могут использоваться электромагнитные расходомеры. Для измерений расхода сыпучих материалов используют силовые расходомеры. От диапазона измерений во многом зависят габариты первичного преобразователя и его масса.
Чаще всего расходомер состоит из двух блоков – первичного преобразователя расхода и вторичного прибора (индикатора). Конструктивно блоки могут быть совмещенные и раздельные. Например, расходомеры переменного перепада давлений состоят из первичного преобразователя, устанавливаемого в трубопровод, дифманометра, устанавливаемого около первичного преобразователя и вторичного прибора, который устанавливается в операторной. Современные дифманометры могут передавать информацию в аналоговом или цифровом виде на расстояния несколько километров.
Наиболее широко распространенными уровнемерами являются ультразвуковые и радарные, имеющие широкий диапазон измерений и высокую точность и позволяющие измерять уровень как жидких, так и сыпучих сред. Для измерений уровня жидких сред достаточно широко распространены буйковые и емкостные уровнемеры.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.