Исследование расходомеров переменного перепада давления. Фазовое состояние измеряемой среды

Погрешность измерения температуры с помощью ТС различных классов точности может быть подсчитана по формулам для ∆t, приведенным в табл.2. Ориентировочно приведенное значение погрешности для ТС І класса точности составит γ=±0,05%, а для ІІ и ІІІ классов точности — γ=±0,1%.

Динамические свойства ТС зависят от характера среды (коэффициента ее теплопередачи) и конструктивного исполнения термометра. По показателям тепловой инерции, характеризуемой временем установления показаний t_y, стандартные ТС выпускаются трех типов: с большой инерционностью t_y=80; 120; 240; 1200 с; со средней инерционностью t_y=20; 30; 40 с; с малой инерционностью t_y=4; 9 с.

Стандартные ТС нашли широкое применение для технических измерений во всех отраслях промышленности благодаря существенным преимуществам: малым погрешностям измерения температуры, значительному диапазону измерения температур, возможности дистанционного определения температур и удобству работы в информационно-измерительных и управляющих системах. К недостаткам проводниковых ТС следует отнести: необходимость посторонних источников питания, ограниченную применимость во взрыво- и пожароопасных средах, невысокую абсолютную и относительную чувствительность. Первые обстоятельства нередко являются решающими при отказе от ТС в пользу манометрических термометров для измерения температур на некоторых производствах ЦБП, хотя с точки зрения качества предпочтительнее использовать ТС в комплекте с искрозащищенными автоматическими мостами.

В измерительный комплект с проводниковыми стандартными ТС входят вторичные преобразователи и приборы, предназначенные для преобразования или измерения активного электрического сопротивления в стандартный сигнал или показание. Эти устройства могут быть прямого или уравновешивающего преобразования.

Датчик температуры типа ДТВ-038 предназачен для непрерывного измерения бесконтактным способом температуры от 30 до 150 ⁰С поверхности сушильных цилиндров, вращающихся с линейной скоростью до 1000 м/мин. Он имеет преобразователь в виде ТС гр.23, III Кл.т. в специальном отражающем экране. Датчик укрепляется на штанге с помощью хомута и устанавливается на расстоянии 0,2-0,4 мм от поверхности цилиндра. ТС располагается в центре специального отражающего экрана, который воспринимает тепловой поток от цилиндра и передает на ТС. Конструкция экрана и его установка по отношению к цилиндру определяет потерю тепла и, следовательно, методическую погрешность измерения температуры цилиндра. Датчики ДВТ-038 обычно соединяются с показывающими или самопишущими приборами, как и все ТС, трех проводными линиями.

Для работы в комплекте с ТС используются:

·  Логометр магнитоэлектрической системы;

·  Неуровновешанные мосты постоянного и переменного тока с указателями неравновесия в виде логометров, милливольтметров, миллиамперметров;

·  Пирометрические магнитоэлектрические узкопрофильные милливольтметры со встроеным предварительным преобразователями мостового типа из серии АСК типов МВУ6;

·  Миллиамперметры магнитоэлектрической системы в комплекте с блоками унифицированных стандартных преобразователей, имеющих выходной стандартный сигнал постоянного тока 4-20 мА;

·  Автоматические электронные уравновешенные мосты постоянного тока.

ТС из платины (как наиболее стабильные и точные) выпускаются с допускаемым отклонением номинального значения сопротивления (группа А) и поэтому являются датчиками температур с наименьшей погрешностью в диапазоне измеряемых температур от -160 ⁰С до +1100 ⁰С. Выбор номинального значения с сопротивлением термопреобразователей при 0 ⁰С, то есть R₀ в пределах от 1 до 2000 Ом, должен учитывать то обстоятельство, что чем больше R₀, тем больше абсолютная чувствительность ТС, которая в первом приближении равна:

, где

α – температурный коэффициент материала ТС, то есть в данном случае платины.

Предпочтительные значения R₀ следует выбирать: 100, 200, 500 или 1000 Ом с учетом незначительной массы проводапри разумном его диаметре для исключения большой инерционности и обрывов провода соответственно. Тогда выбираем R₀=500 Ом и погрешности измерения ТС Т=120 ⁰С можно рассчитать следующим образом:

1.  Для платиновых ТС  Ом;

2.  Неопределенность определения этого сопротивления при , или в Омах ΔR₀=±0,06*10^-2*500 = ±0,3 Ом;

3.  Относительная погрешность измерения Т=100 ⁰С

;

4.  Абсолютная погрешность составит:

Правила установки датчика температуры должен соответствовать следующим основным положениям, вытекающим из анализа погрешностей измерения температур датчиками через потери тепла:

1.  датчики температур следует погружать как можно глубже в измеряемую среду;

2.  датчик устанавливают в месте наибольшей скорости движения среды и против направления ее движения;

3.  трубопровод или объект исследования в месте установки датчика теплоизолируют, защищая головку датчика от воздействия температуры окружающей среды.

Правила установки и монтажа вторичного прибора, такого как автоматический электронный мост серии «К», т.е. КСМ, имеющего класс точности 0,25 и 0,5; должны соответствовать техническим нормам. Необходимо предусмотреть максимальный предел шкалы