Вибрационный плотномер

Содержание

1. Аннотация……………………………………………………………………...…4

2. Введение………………………………………….……………………....…...….5

3. Разработка принципиальной схемы…...……………………………….....……9

4. Теоретические исследования зависимостей плотномера.…...………………18

5. Разработка конструкции плотномера………………………..………………..27

6. Экономические расчеты……………………………………………………….39

7. Охрана окружающей среды, техники безопасности…………………………60

8. Технологические расчеты…………………………………………………..…76

9. Заключение……………………………………………………………………..83

10. Библиография………...………………………………………………………...84

1. Аннотация

В дипломном проекте представлен проект приспособления предназначенного для измерения плотности жидкости.

Графическая часть проекта представлена на десяти форматах А1 и содержит:

- обзор материалов и средств измерения плотности;

- развернутую принципиальную схему вибрационного плотномера;

- блок-схему измерительного устройства;

- графики параметрического анализа функции преобразования измерительного устройства;

- конструкцию измерительного устройства;

- монтажную схему измерительного устройства;

- электромонтажную схему измерительного устройства;

- технологическую схему сборки плотномера.

2. Введение

В широкой номенклатуре средств аналитического контроля важное место занимают измерители плотности, которые на многих предприятиях могли бы давать основ­ную информацию о параметрах технологических процессов, посколь­ку плотность определяет состав и свойства продукции. Весьма важным является измерение плотности жидких и газообразных веществ при их количественном учете в единицах массы, которая определяется по по­казаниям плотномера и объемного расходомера. Однако широкому промышленному использованию плотномеров препятствует их несо­вершенство, связанное с низкими метрологическими показателями, трудоемкостью монтажа и обслуживания, большими габаритами и мас­сой, малой надежностью и т.п.

Основное отличие вибрационных плотномеров от традиционных состоит в том, что они непосредственно преобразуют измеряемый па­раметр в частотно-модулированный сигнал без использования проме­жуточных преобразователей, что обеспечивает высокую точность из­мерения.

Основным элементом частотных преобразователей является колеба­тельный контур или частотно-зависимая цепь с параметрами, опреде­ляемыми контролируемой величиной. Существуют измерители с элек­тромагнитными и механическими резонаторами, причем последние более перспективны для точного измерения различных параметров. Это объясняется тем, что добротность механических колебательных си­стем значительно превосходит аналогичный параметр электромагнит­ных контуров. Так если добротность последних составляет 10-200, то добротность механических резонаторов находится в пределах от не­скольких сотен до нескольких десятков и даже сотен тысяч. В общем случае частотно-зависимые элементы можно использовать в режиме их свободных или вынужденных колебаний, однако подавляющее чис­ло преобразователей имеет автоколебательный режим работы.

Принцип построения частотного преобразователя на базе механичес­кого резонатора заключается в том, что контролируемый параметр, воздействуя на жесткость или массу системы, изменяет частоту ее ко­лебаний. В качестве приемников и возбудителей колебаний использу­ют различные электрические или пневматические преобразователи. Из числа электрических преобразователей, получивших наибольшее распространение, можно назвать электростатические, пьезоэлектричес­кие, магнитострикционные, тензометрические, электромагнитные и маг­нитоэлектрические. Поскольку большинство этих преобразователей обратимы, то часто и возбудитель, и приемник колебаний выполняются в виде одинаковых преобразователей. В литературе нет указаний на какие-либо преимущества одной системы возбуждения перед дру­гой, поэтому их выбор в каждом конкретном случае определяется кон­структивными особенностями измерителя

В настоящее время вибрационно-частотные преобразователи с меха­ническими резонаторами получили распространение для измерения механических величин, параметров упругих элементов, давления и раз­ности давлений, температуры, вязкости жидкостей.

Все частотные преобразователи классифицируют по механизму действия и типу физической системы, преобразующей контролируемую величину в частотный сигнал. По механизму действия вибрационные плотномеры относятся к резонаторным преобразователям, а по типу физической системы к механическим. По числу степеней свободы все колебательные системы, подразделяются на системы с сосредоточенными и распределенными параметрами, первые из которых представляют собой соединение элементов, сосредоточивающих в себе один из основных параметров: упругость и инерционность, причем изменение одного из них может происходить независимо от другого. Такие системы имеют одну степень свободы и одну резонансную частоту при фиксированных значениях параметров элементов. Для системы с распределенными параметрами характерно то, что каждый ее элемент в равной степени обладает упругостью и инерционностью. Оба эти параметра распределены по всей системе так, что изменение одного из них вызывает изменение другого. Такие системы имеют много степеней свободы и, соответственно, много резонансов. Добротность меха­нической системы с распределенными параметрами обычно на 1-2 по­рядка выше добротности с

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать