Дәрістің мазмұны:
- технологиялық өлшеулер туралы жалпы мәліметтер. Өлшеу техникасының қазіргі әлемдегі орны. Өндірістердің түрлері. Технологиялық өлшеулердің өндірістегі ролі. Өлшенетін көрсеткіштердің түрлері. ТП және өндірісті автоматтандыру сұлбалары.
Дәрістің мақсаты:
- технологиялық өлшеулер, техникалық өлшеу құралдары және технологиядық процестерді автоматтандырудың туралы негізгі түсініктер мен ұғымдарын оқып білу.
ХХІ ғасыр ғылым және өндіріс орындарының қарқынды дамуымен сипатталады. Олар әр түрлі өлшеулерді және өлшеу құрылғыларды кең қолданусыз тіпті іске асырылмайды. Өлшеу құралдарының қазіргі әлемдегі орнын келесі мәліметтер сипаттайды: өлшеу құралдарына кететін шығын бүкіл өндіріске кететін материалдық шығынның 10-15% құрайды, ал сондай сияқты мұнайды өңдейтін, мұнай химиялық, радио электрондық, ұшақ жасау және басқа өнеркәсіптің салаларында, бұл шығындар 25% жетеді. Қазіргі уақытта адам қызмет ететін бір де бір облыс өлшеу құралдарынсыз бола алмайды.
Технологиялық процестерде қолданылатын өлшеу құрылғылары мен өлшеу әдістерін біріктіретін өлшеуіш техниканың облысын бір ұғыммен анықтайды - бұл технологиялық өлшеулер.
Өлшеу техникасының негізгі тұтынушысы - өнеркәсіп. Мұнда өлшеу техникасы – технологиялық процестердің бір бөлігі, өйткені олар өнеркәсіптегі өнім мен шикізат сапасын және басқа процестерді бақылауға қажетті әртүрлі режимдік көрсеткіштер жайлы ақпарат алуда қолданылады.
Өлшеулер арнайы техникалық өлшеу құралдарының көмегімен жүреді. Ал олардың күрделілгі және жұмыс істеу принциптері әртүрлі.
Өлшеу кезінде қолданатын және нормаланған метрологиялық сипаттамалары бар техникалық құралдарды - өлшеу құралдары (ӨҚ) деп атайды. ӨҚ негізгі түрлері – өлшенетін шамалар, өлшеу құрылғылары (аспаптар және түрлендіргіштер) болып табылады. Жұмысшы ӨҚ деп барлық халық шаруашылық салаларында, күнделікті өлшеулерге арналған барлық өлшемдерді, аспаптарды және түрлендіргіштерді айтады. Олар техникалық және жоғары дәлдікті (зертханалық) өлшеу құралдарына бөлінеді. Өлшеулерді орындауға, өлшеулерді өткізуге арналған әдістерді және олардың нәтижелеріне түсініктеме беретін техникалық ӨҚ жиынтығын өлшеу техникасы ұғымымен түсіндіреді.
Әртүрлі саладағы өндірістерді технологиялық процесінің сипатына қарай екі топқа бөлуге болады: үздіксіз (ТПҮС) және дискреттік (ТПДС) өндірістер. Бірінші топқа мұнай өңдеу, газ өңдеу, мұнай химиялық, химиялық, металлургиялық, жылуэнергетикалық және т.б. жатады, ал екіншісіне радио электрондық, машина құру, аспап құру, тамақ өндіру және басқалар.
1.1 Кесте – Технологиялық процестің сипатына байланысты өлшенетін көрсеткіштердің түрлері
Өлшенетін көрсеткіштер
|
ҮСТП
|
ТПДС
|
Температура
|
50%
|
8%
|
Зат шығыны
|
15%
|
4%
|
Зат мөлшері
|
5%
|
5%
|
Қысым
|
10%
|
4%
|
Деңгей
|
6%
|
4%
|
Бұйымдар саны
|
-
|
25%
|
Өлшемі, арақашықтығы
|
-
|
25%
|
Уақыт
|
4%
|
15%
|
Заттың құрамы
|
4%
|
-
|
Басқалар (тоқ, жылдамдық..)
|
6%
|
10%
|
1.1 кестеден көрініп тұрғаны, ТПҮС өндірістерінде температура, қысым, шығын, деңгей мен зат мөлшері көрсеткіштерін өлшеу барлық өлшеулердің 86%-ын құрайды, ал ТПДС өндірістерінде көбінесе бұйымдар саны, уақыт, ұзындық, электрлік шамалар барлық өлшеулердің 75%-ын құрап тұр.
|
|
Химия-технологиялық процестердегі технологиялық өлшеулер
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
жылутехникалық
|
|
физика - химиялық
|
|
электрлік
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
қысым
|
|
|
|
Зат құрамы
|
|
|
|
кернеу
|
|
|
температура
|
|
|
|
|
|
|
тоқ
|
|
|
шығын
|
|
|
|
физико - хим. қасиеттері
|
|
|
|
қуат
|
|
|
деңгей
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.1 Сурет - Технологиялық өлшеулердің классификациясы
ТПҮС типіне жататын жылуэнергетикалық өндіріс химия-технологиялық процестерден тұрады. Химия-технологиялық процестердің технологиялық өлшеулерінің классификациясы 1.1 суретте келтірілген, одан жылуэнергетикалық өнеркәсіпте жылутехникалық өлшеулер негізгі орын алатыны көрінеді.
Қазіргі өндірістерде технологиялық аппараттар күрделі және қуаттылығы жоғары, өлшенетін әртүрлі көрсеткіштер көп болып келеді. Яғни қазіргі технологиялық процестерді толығымен немесе бөліктеп автоматтандырмай жүргізу мүмкін емес.
Технологиялық процесті және өндірісті автоматтандыру (ТПӨА) дегеніміз - процестің технологиялық операцияларын адамның тікелей қатысуынсыз автоматты түрде арнайы техникалық құралдар көмегімен орындауды ұйымдастыру (сурет 1.2).
|
|
ТПӨА
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
автоматты бақылау (АБЖ)
|
|
|
Автоматты реттеу (АРЖ)
|
|
|
|
|
|
|
автоматты басқару (АБЖ)
|
|
|
Автоматтандырылған басқару (АБЖ)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Апатты режим кезінде
процестерді қорғау
|
|
|
Қоршаған ортаны қорғау
|
|
|
1.2 Сурет – ТПӨА құрамы
Автоматты бақылау жүйелерінің (1.3 сурет), автоматты реттеу жүйелерінің (1.4 сурет) және ТП АБЖ (1.5 сурет) жұмысы техникалық ӨҚ-мен орындалатын өлшеулер негізінде жүреді.
1.3 Сурет – Автоматты бақылау жүйесінің сұлбасы
1.4 Сурет – Автоматты реттеу жүйесінің сұлбасы
1.5 Сурет – ТП АБЖ сұлбасы
Автоматтандыру объектісіне (ОА) әрқашан сыртқы факторлар әсер етіп тұрады, сондықтан Хкір және Хшығ арасындағы тепе-теңдік байланысы бұзылып тұрады. Бұл факторлар – қоздырушы әсерлер (ҚӘ). Олардың әсерінен Хкір қажетті мәннен ауытқиды. Автоматты реттеуіштерге (АР) У және Ук сигналдары түседі. Ук берілген Хшығ-қа тура пропорционал. АР өзіне орнатылған заңдылыққа сәйкес есептеу амалдарын орындайды және ОМ-ға түсетін Z сигналын өңдеуден өткізеді, ал ол Хшығ керек мәнге жететіндей етіп Хкір өзгертеді.
Тақырып бойынша қосымша мәліметтерді [1-6] алуға болады.
№2 дәріс. Температураны өлшеу
Достарыңызбен бөлісу: |