Основы автоматизации производства железобетонных изделий А. С. Боронихин

У нас вы можете скачать книгу Основы автоматизации производства железобетонных изделий А. С. Боронихин в fb2, txt, PDF, EPUB, doc, rtf, jar, djvu, lrf!

Автоматика и автоматизация производственных процессов. Внутрипроизводственная связь в агропромышленном комплексе. Автоматизированные и автоматические системы управления.

Повышение эффективности внедрения научно-технических программ. В закладки В сравнение. Описание Дополнительная информация Отзывы 0.

В книге рассмотрены методы и схемы автоматизации технологических процессов, а также схемы устройства и принципы действия регулирующих и измерительных приборов, применяемых в производстве железобетонных изделий и строительных деталей. Изложены также методики проведения лабораторных работ. В отличие от 1-го издания г. Кроме учащихся техникумов - технологов и механиков строительной промышленности - книга может быть использована инженерно-техническими работниками заводов железобетонных изделий.

Давление в сильфоне обратной связи будет увеличиваться до тех пор, пока его усилие через Рис. В состоянии равновесия изменение выходного сигнала преобразователя изменению входного усилия Пневматический преобразователь: ГфИЛО- а в схема преобразователя; 6 общий вид; условное изображение в схемах пропорционально Прй уменьшении усилия от измерительного элемента 1 заслонка откроет сопло и давление в линии сопла 4 снизится.

Давление в камерах на выходе преобразователя и в сильфоне обратной связи уменьшается до тех пор, пока не наступит состояние равновесия. Начальное значение выходного сигнала устанавливают при помощи пружины 9 и винта Пределы измерения параметра настраивают передвижной опорой 8. При необходимости измерения технологических параметров на дистанции применяют измерительные преобразователи, использующие дифференциально-трансформаторные преобразователи ДТП. Передающий ДТП соединяют со вторичным прибором четырехпроводной линией связи.

Измерительный элемент 1 соединяют со стальным плунжером 2, который может перемещаться внутри катушки. Катушка имеет одну первичную обмотку 3 и две вторичные 4. Вторичные обмотки включены встречно, т. При симметричном расположении стального плунжера внутри катушек относительно секций вторичных обмоток напряжение на входе усилителя ЭУ равно нулю.

Перемещение плунжера приводит к тому, что э. Для дистанционной передачи ДТП встраивают в первичный прибор и соединяют с вторичным прибором компенсирующим преобразователем по схеме, приведенной на рис. Из схемы видно, что первичные обмотки преобразователей соединены последовательно и подключены к цепи переменного тока.

Вторичные обмотки преобразователей соединены встречно. Величина и фаза напряжения зависят от величины и направления перемещения плунжера первичного прибора. Напряжение, усиленное электронным усилителем, приведет во вращение реверсивный двигатель, который переместит стрелку вторичного прибора, а с помощью профильного лекала К плунжер компенсирующего преобразователя. Направление перемещения стрелки, плунжера и вращение двигателя будет зависеть от фазы входного напряжения.

Плунжер вторичного прибора будет перемещаться до момента согласования положения с плунжером ДТП. Дифференциально-трансформаторные преобразователи входят в комплекты манометров, дифманометров и других измерительных приборов. Преобразователи ферродинамические ПФ предназначены для дистанционных измерений технологических параметров. В зависимости от измерительного элемента ими можно измерять давление, расход, уровень и т.

В качестве выходного сигнала преобразователи ферродинамические используют э. Максимальное расстояние между первичным прибором, снабженным ПФ, и вторичным до 1 км. Перемещение измерительного элемента 1 преобразуется в угол поворота рамки 2 ПФ Обмотка рамки соединена с клеммами 3 4. Обмотка катушки 5 питается током промышленной частоты 50 Гц и создает магнитный поток, который наводит э.

Таким образом, измеряемый технологический параметр преобразуется с помощью ПФ-1 в сигнал переменного тока, который поступает на клеммы 6 7 вторичного прибора.

Вторичный прибор измеряет э. Во вторичный прибор встроен ПФ Рамка 8 преобразователя ПФ-2 вторичного прибора связана с электродвигателем 9, поворачивающим ее на угол, при котором преобразоватёль ПФ-2 развивает э.

Поэтому на вход электронного усилителя 10 подается разность э. При изменении величины измеряемого параметра поворачивается рамка ПФ-1 и изменяется э. Напряжение с электронного усилителя поступит на электродвигатель 9, перемещающий стрелку 11 и рамку преобразователя ПФ-2 вторичного прибора.

Перемещение стрелки и рамки ПФ-2 происходит до момента равенства э. Реостатный преобразователь преобразует линейное или угловое перемещение в пропорциональное электрическое сопротивление.

При измерении измеряемого параметра движок перемещается, вследствие чего изменяется сопротивление преобразователя. Рис Схема реостатного преобразователя 1 Реостатные преобразователи обычно изготовляют из тонкой проволоки, намотанной на каркас.

В зависимости от профиля каркаса при перемещении движка сопротивление может изменяться по Любому закону. К измерительным устройствам и приборам реостатные преобразователи переключают главным образом Специальные разователи. Принцип действия преобразователя основан на преобразовании термо-э. Преобразователь ПТ-ТС предназначен для работы в комплекте с термометрами сопротивления рис. Изменение сопротивления термометра преобразуется в унифицированный сигнал постоянного тока на выходе преобразователя.

Электропневматический преобразователь типа ЭПП рис. Пневмоэлектрический преобразователь типа ПЭ рис. Сопротивление линии между преобразователем и вторичным прибором может достигать Ом. В системе единиц СИ за единицу давления принято действие силы в 1 Н ньютон на площадь 1 м2, т.

Кроме того, на практике применяют такие единицы давления, как миллиметр водяного или ртутного столба мм вод. Для измерения малых давлений до мм вод. Микроманометры и микровакуумметры называют также тягомерами или напоромерами. По принципу действия приборы для измерения давления подразделяют на жидкостные, пружинные, поршневые и электрические.. Такие приборы широко применяют для измерения малых давлений. Их изготовляют U-образные, чашечные и колокольные. Один из сосудов соединен с пространством, в котором требуется измерить давление, а второй с атмосферой или с другой точкой, если требуется измерить разность давлений.

Принцип действия приборов этого типа рис. При измерении давления полость над чашей соединяется с измеряемой средой, а трубка 3 соединяется с атмосферой. У колокольных манометров давление подводится под колокол 1, который погружен в жидкость рис. В промышленности применяют поплавковые дифманометры масляные и ртутные. Такими манометрами измеряют давление -и разрежение. Их при- меняют и в устройствах, измеряющих уровень и расход различных жидкостей и газов. Г д И И Д Пружинные приборы служат для измерения давления жидкостей и газов.

Принцип действия пружинных приборов основан на использовании упругой деформации специальных пружин, возникающей под действием измеряемого давления. К пружинным приборам относятся приборы с одновитковой пружиной, с многовитковой пружиной геликсом , с гармоникообразной сильфонной мембраной сильфонные манометры , с плоской гофрированной мембраной. Одновитковая трубчатая пружина 1 рис. Другим концом пружина закреплена и соединена со средой, в которой измеряют давление.

Под действием давления трубка разгибается и свободный конец ее через поводок 2 поворачивает зубчатый сектор 3 и вместе с ним стрелку 4. Технические манометры рассчитаны на большой интервал давлений; выпускают их в корпусах, имеющих диаметры от 40 до мм. Контрольные манометры служат для периодических, более точных замеров давлений, а также для проверки технических манометров непосредственно на месте их установки. Рбразцовые манометры применяют для проверки технических и контрольных манометров, а также для измерения давления в лабораторных условиях.

Манометры для точных измерений применяют на технологических установках, где необходимо измерить давление среды с повышенной точностью. С одновитковой трубчатой пружиной изготовляют манометры, вакуумметры нуль шкалы справа , мановакуумметры нуль посредине. Одновитковые пружинные манометры- изготовляют с электрической и пневматической системой передачи показаний на расстояние преобразователи.

В манометрах с многовитковой трубчатой пружиной геликсом рис. Вследствие большой длины пружины ее свободный конец под действием давления может перемещаться до 15 мм. Большие усилия, развиваемые пружиной, дают возможность перемещать не только указывающие стрелки, но и перья, которые записывают показания автоматически.

Их используют также в качестве вторичных приборов в сочетании с различными первичными приборами, имеющими пневматические преобразователи, описанные выше. Воспринимающая часть такого манометра состоит из мембранной коробки с двумя гифрированны- ми мембранами 1 рис. Перемещение мембраны под действием давления или разрежения передается на стрелку прибора 2. Эти приборы применяют как образцовые для поверки технических и контрольных манометров и градуировки шкалы при изготовлении манометров.

Принцип действия их заключается в уравновешивании силы давления измеряемой среды на свободно передвигающийся в цилиндре поршень силой, создаваемой грузом. Всю систему каналов, цилиндр и ствол прибора заполняют маслом через воронку 6, имеющую канал. Рис Схема грузопоршневого манометра Этот канал перекрывают игольчатым вентилем 7.

Величину создаваемого давления можно определить и по образцовому манометру 9. В электрических манометрах давление определяется по изменению электрических величин емкости, сопротивления, силы тока. Электрические манометры в промышленности строительных материалов применения не получили.

Кроме того, приборы для измерения количества и расхода необходимы для контроля и регулирования материальных потоков технологических процессов и для расчетов с поставщиками и потребителями.

Расходом называют количество вещества, протекающего через определенное сечение трубопровода в единицу времени. Расход вещества за определенный промежуток времени в настоящей книге мы называем количеством. Счетчиками называют приборы, измеряющие количество вещества или суммарный расход. Счетчики количества по принципу действия подразделяют на скоростные, объемные и весовые массовые. Расходомерами называют приборы, измеряющие количество вещества, протекающего по трубопроводу в данный момент времени.

По методу измерения эти приборы подразделяют на следующие виды: В результате этого чувствительный элемент перемещается, и величина перемещения служит мерой расхода;. Принцип работы этих приборов основан на использовании того, что при протекании жидкости, газа или пара через сужающее устройство, установленное в трубопроводе, средняя скорость потока увеличивается и часть потенциальной энергии давления переходит в кинетическую энергию.

В результате статическое давление потока после сужающего устройства уменьшается, что вызывает перепад давления на сужающем устройстве. Поток начинает сжиматься перед сужающим устройством рис. Давление струи около стенки трубопровода при подходе к сужающему устройству несколько возрастает от величины Ц за счет подпора и понижается до минимума Ц в месте наибольшего сужения струи сечение II. Далее по мере расширения струи давление ее около стенки снова повышается до Щ однако не достигает прежнего значения давления до сужающего устройства на величину безвозвратной потери рп, обусловленной завихрениями.

Практически перепад давления измеряют непосредственно у торцов сужающего устройства. В комплект приборов для измерения расхода, по методу переменного перепада входят рис , 6: Сужающее устройство устанавливают только на прямом участке трубопровода. Расходомеры переменного перепада пригодны практически для измерения любого расхода жидкости, газа или пара при значитель- О О ном давлении и различной температуре контролируемой среды.

Пределы измерений можно варьировать изменением размера сужающего устройства и перепада, который измеряется дифманомет- ром. В расходомерах переменного перепада давления, рассмотренных выше, площадь отверстия сужающего устройства постоянна, а перепад давления служит мерой расход да вещества.

Более распространены из приборов этой группы поплавковые р асходомеры Рис Измерение расхода вещества методом переменного перепада: В ротаметрах измерительной частью является вертикальная коническая трубка 1 с помещенным в нее поплавком-, по которой 2 снизу вверх рис. Перепад давления на поплавке определяется массой поплавка.

При постоянной массе его площадь кольцевого сечения между внутренними стенками трубки и поплавком пропорциональна расходу вещества, протекающего по трубке. Следовательно, положение поплавка трубки будет зависеть от величины расхода вещества. Принцип действия скоростных счетчиков основан на суммировании числа оборотов помещенного в поток вращающегося устройства за определенный отрезок времени.

Скорость вращения этого устройства пропорциональна Рис Измерение расхода вещества методом постоянного перепада: Для измерения количества воды, а также других неагрессивных жидкостей и жидкого топлива используют преимущественно скоростные счетчики водомеры с крыльчатой или спиральной вертушкой. Действие этих приборов основано на том, что вертушка, помещенная в потоке жидкости, вращается с числом оборотов, пропорциональным скорости потока рис. Так как проходное сечение прибора неизменно, число оборотов вертушки будет пропорционально объему жидкости, протекающей в единицу времени через сечение трубы.

О количестве жидкости, прошедшей через прибор, можно судить по числу оборотов вертушки, находящейся на пути потока. По конструкции их разделяют на шестеренчатые, ротационные и поршневые. Счетчик учитывает объем 2, находящийся междутстенкой и шестерней. Число оборотов шестерен определяют счетным механизмом 3. Принцип действия ротационного счетчика можно уяснить из схемы на рис. Газ из трубопровода через входной йатрубок 1 поступает в рабочую камеру 2, ограниченную двумя лопастями 3, которые приводятся во вращение протекающим газом.

За один оборот лопастей через счетчик проходит объем га- f за, определяемый размерами участка 4 камеры. Вращение лопастей передается при помощи редуктора счетному механизму.

Щ Ротационные счетчики устанавливают да вертикальных газо- проводах. Поток газа проходит через счетчик сверху вниз. Для измерения ко- Н личества сыпучих материалов применяют неавтоматические и автоматические весы. Неавтоматические рычажные весы состоят из.

К концам рычага подвешены две чашки одна для взвешивания тела, другая для гирь. Условием равновесия весов является равенство мо- ментов относительно точки опоры. J Помимо рычажных весов иногда применяют пружинные. В пру- жинных весах груз подвешивают к концу калиброванной, непод- i вижно закрепленной верхним концом пружины. При взвешивании, измеряют удлинение пружины.

По принципу действия автоматические весы подразделяют на порционные и непрерывного взвешивания. Счетчик, установленный на весах, регистрирует число отвешанных порций. В тот момент, когда масса ковша становится равной заданной, подача полностью прекращается при помощи рычажно-шарнирной системы, связыва- Количество отвесов контролируют счетчиком 5, связанным с заслонкой 4.

Весы непрерывного взвешивания отличаются тем, что материал проходит через них непрерывно, причем весы регистрируют суммарный вес прошедшего через них материала. При изменении массы материала, проходящего по конвейеру, груз поднимается или опускается. Затвор 3, находящийся на рычаге, имеющем ось вращения 4, увеличивает или уменьшает сечение выходного отверстия воронки 5, через которую материал подается на весы.

К таким процессам относят термообработку железобетонных изделий, твердение асбоцементных изделий и др. Выпускаемые промышленностью приборы для измерения температуры можно классифицировать согласно табл.. Принцип работы термометров расширения основан на использовании свойства тел. К числу этих термометров относятся: Жидкостные термометры широко применяют для измерения температур в производстве железобетонных изделий, что объясняется простотой их устройства и легкостью измерения.

К группе жидкостных стеклянных термометров относятся ртутные и спиртовые термометры. Для измерения температур ниже 30 С применяют термометры расширения с органическими жидкостями. В качестве жидкостей используют толуол, этиловый спирт и пентан. Ртутными термометрами можно не только измерять температуру, но и сигнализировать о заданных значениях температур.

Ртутный термометр состоит из капиллярной трубки с баллончиком для ртути, шкалы, защитной оболочки и контактов. Такие параметры имеют впаянные контакты 1 и 2 или подвижные контакты рис.

У термометра с подвижным контактом в баллоне находится шпилька 2, которая опускается или поднимается винтом 4 при вращении постоянного магнита 3. Шпилька представляет собой токопроводящую систему, по которой проходит ток. Контактную шпильку устанавливают на определенной высоте, на которой столбик ртути Соприкасается с ней.

Контактные термометры применяют для контроля и регулирования температуры. Жидкостные термометры очень просты по устройству и в эксплуатации. Они дают сравнительно точные показания при замерах температур, но имеют вместе с тем ряд недостатков: Два металла скрепляют между собой, что позволяет получить при увеличении температуры изгиб перемещение пластинки в сторону материала, имеющего меньший коэффициент линейного расширения.

В дилатометрических термометрах также используют принцип расширения твердых тел. Трубка и стержень изготовлены из металлов, имеющих различные коэффициенты линейного расширения. В большинстве случаев трубки выполняют из латуни, а стержни из инвара, у которого коэффициент линейного расширения в 18 раз меньше. Инварный стержень приваривается в конце трубки, что позволяет при изменении температуры перемещаться свободному концу стержня.

Таким путем изменение температуры преобразуется в перемещение конца стержня. Для увеличения этого перемещения Для дистанционного измерения температура применяют манометрические термометры. Они позволяют измерять температуру на расстоянии до 50 м от места установки измерительного прибора. Все три элемента герметически соединены между собой. Рабочим веществом может быть газ, жидкость или система из жидкости, насыщенной паром. Соответственно с этим различают три вида манометрических термометров: В термометрах сопротивления используется свойство металлов и полупроводниковых материалов изменять сопротивление в зависимости от температуры.

Термометры сопротивления выпускают проволочные и полупроводниковые термисторы. Для проволочных термометров сопротивления используют платину или медь. Электрическое сопротивление платиновой проволоки при нагревании от 0 до С увеличивается почти в 3 раза, медной проволоки при нагревании от 0 до С в 1;5 раза.

Каналы передачи технологической информации. Усилительные преобразовательные элементы Передача технологической информации на расстояние может осуществляться различными способами: Внимательно прочтите инструкцию к разделу II. Внимательно прочтите вопрос III. Вариант правильного ответа только. Ознакомиться с устройством и принципом действия грузопоршневого и трубчато пружинного манометров.

Освоить методику поверки манометра. Поэтому в электроизмерительных приборах исследуемая величина. Измерение количества и расхода материалов Для контроля многих технологических процессов в промышленности строительных материалов необходимо измерять расход топлива, пара, воды, воздуха, исходных.

Лекция 2 Давление газа. Молекулярно-кинетический смысл абсолютной температуры и давления. Измерение давления и температуры. Жидкостные барометры опыт Торричелли барометры анероиды самостоятельно. Термоэлектрические преобразователи, основы теории термопар.

Федеральное агентство по образованию РФ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Красноярский государственный технический университет Е. Общие сведения Гидроусилитель совокупность гидроаппаратов и объемных гидродвигателей, в которой движение управляющего элемента преобразуется.

Изучить методы и приборы для измерения переменного тока и переменного напряжения, определить. Метрология как наука об измерениях Лекция 0 Стационарное движение жидкости. Уравнение Бернулли для идеальной жидкости и его применение.

Измеритель-регулятор ЦР Измеритель-регулятор ЦР - высокоточный электронный измерительный прибор, позволяющий автоматически регулировать и поддерживать на заданном уровне температуру объекта литьевые. Лекция 4 Устройства получения информации о состоянии процесса Устройства этой группы технических средств ГСП предназначены для сбора и преобразования информации без изменения ее содержания о контролируемых.

Общие сведения об измерении. Классификация измерений по способу получения результата прямые, косвенные, совокупные и совместные. Лабораторная работа 3 "Определение удельного сопротивления проводника" Цели работы:. Ознакомиться с устройством принципом действия и способом включения стрелочных электроизмерительных приборов.

Автоматизация химикотехнологических процессов Спецификация и метрологические характеристики приборов и средств. Метрологические характеристики Метрологические характеристики МХ характеристики, которые позволяют определить пригодность СИ для измерений в известном диапазоне с известной точностью. Формировать знания студентов по теме, добиться понимания вопросов, обеспечивать усвоение и закрепление в ходе занятия основных. Томский политехнический университет, г.

Цель и содержание работы Целью работы является анализ закона Ома для участка цепи, содержащего проводник и источник тока. Работа заключается в измерении.

Упругие деформации Лабораторная работа 5. Введение Вопрос Ответ Что изучает физика? Физика - наука о природе, изучающая механические, электрические, магнитные, тепловые, звуковые и световые явления. В чём состоит задача физики? Электрические машины переменного тока Вопросы темы.. Классификация машин переменного тока.. Устройство и принцип работы асинхронного двигателя. Создание вращающегося магнитного поля. Занятие 12 Молекулярно-кинетическая теория Задача 1 Из контейнера с твёрдым литием изъяли 4 моль этого вещества.

Определите на сколько примерно уменьшилось число атомов лития в контейнере и впишите недостающие. Давление это отношение модуля силы, действующей перпендикулярно выделенной площадке, к её площади. Настоящая методика распространяется на устройства контроля температуры УКТЩ4. Измерить собственные частоты колебаний поршня в трубке при условиях, когда возвращающая сила создается: ОКП 42 Утвержден Са2.

Posted In Основы