Основные понятия об измерениях и средствах получения информации


Д ействие уровнемеров с частично погруженным поплавком



бет33/38
Дата07.02.2022
өлшемі0,79 Mb.
#94065
1   ...   30   31   32   33   34   35   36   37   38
Байланысты:
7 2 Avtomattiz control

Д ействие уровнемеров с частично погруженным поплавком (буйковые уровнемеры) основано на компенсации выталкивающей силы, действующей на неподвижно закрепленный поплавок при изменении уровня жидкости, с использованием пневматических преобразователей типа «сила – давление» (см. рис. 6.2) и электрических – типа «сила – ток».
При постоянном значении уровня жидкости h сумма моментов сил (см. рис. 6.2), действующих на рычаг 2, равна нулю:
M + M – M – M = 0, (6.1)
где M = F l = (G – d gh/4)l – момент силы F, равный разности веса поплавка G и выталкивающей (Архимедовой) силы, действующей на поплавок 1; d – диаметр поплавка; плотность жидкости; момент силы обратной связи, развиваемой донышком сильфона 7 под действием давления ; эффективная площадь донышка сильфона; M = N l – момент, развиваемый противовесом 3; M = l l – момент силы, развиваемой пружиной 6 корректора .

Рис. 6.2. Схема буйкового пневматического уровнемера

Подставляя в (6.1) выражения для моментов сил, получим


. (6.2)
Вес N противовеса рассчитывается из условия равенства моментов
G l = N l , N = G l / l . (6.3)
Тогда из равенства (6.2), с учетом (6.3), получим
= h + . (6.4)
В соответствии с требованиями ГСП при h = 0 выходное давление  должно равняться 20 кПа. Начальное давление = 20 кПа устанавливается за счет изменения степени натяжения пружины 6 корректора путем установки стрелки вторичного прибора на начальную отметку шкалы. Тогда уравнение (6.4) можно записать в виде
= k h + 20, (6.5)
где k = – коэффициент передачи уровнемера.
Между выходным давлением и измеряемым уровнем жидкости в состоянии равновесия имеет место линейная зависимость. Шкала вторичного прибора должна быть равномерная.
Демпфер 8 предназначен для предотвращения автоколебаний в измерительной системе уровнемера.
При повышении уровня h увеличивается выталкивающая сила, действующая на поплавок. Рычаг 2 поворачивается по часовой стрелке, что вызывает приближение заслонки 4 к соплу 5. Увеличивается давление воздуха внутри сопла P, которое после усиления по мощности в усилителе 9 поступает на сильфон обратной связи 7 и на выход. Повышение выходного давления приводит к увеличению компенсирующего усилия , развивающегося на донышке сильфона, до состояния равновесия, при котором выполняется условие (6.1). Класс точности – 1,0 и 1,5.
Измерительный комплект состоит из первичного буйкового преобразователя уровня ПП со встроенным пневматическим преобразователем ППр и прибора вторичного ПВ (рис. 6.3).
У ровнемер буйковый электрический с преобразователем типа «сила – ток» имеет первичный преобразователь уровня в усилие, аналогичный рассмотренному выше. Усилие с помощью передаточного механизма воздействует на электросиловой преобразователь, на выходе которого изменяется унифицированный токовый сигнал.
И змерительный комплект состоит из первичного буйкового преобразователя уровня ПП со встроенным электросиловым преобразователем ЭПр и прибора вторичного ПВ (рис. 6.4).


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   30   31   32   33   34   35   36   37   38




©engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет