Изучение приборов для измерения температуры. Термометры сопротивления. Электронный автоматическ (стр. 4 из 6)
Основную погрешность определяют не менее чем на пяти значениях измеряемой величины, достаточно равномерно распределенных в диапазоне измерения, в том числе при значениях измеряемой величины, соответствующих нижнему и верхнему предельным значениям выходного сигнала.
Основную погрешность определяют при значении измеряемой величины, полученной при приближении к нему как от меньших значений, так и от больших к меньшим (при прямом и обратном ходе).
Перед поверкой при обратном ходе преобразователь выдерживают в течение 5 минут под воздействием верхнего предельного значения измеряемого параметра, соответствующего предельному значению выходного сигнала.
Вариация выходного сигнала определяется как разность между значениями выходного сигнала, соответствующими одному и тому же значению измеряемого параметра, полученными при прямом и обратном ходе.
где I1 и I2 – действительные значения выходного сигнала соответственно при прямом и обратном ходе, мА.
Вариация выходного сигнала в % от нормирующего значения вычисляют по формуле:
Вариация выходного сигнала, определяемая при каждом поверяемом значении измеряемого параметра, кроме значений, соответствующих нижнему и верхнему пределах измерений, не должна превышать значения, указанного в ГОСТ 22520-84 и ТУ 25-7431.001-86.
Дополнительная погрешность преобразователей, вызванная изменением температуры окружающего воздуха, выраженная в процентах от диапазона изменения выходного сигнала на каждые 10 0С не превышает значений γ, определяемых формулой
где γt – принимает значения:
±0,25% для преобразователей со значением |γ|, равным 0,25;
±0,45% для преобразователей со значением |γ|, равным 0,5;
±0,65% для преобразователей со значением |γ|, равным 1,0;
Рmax – максимальный верхний предел измерений для данной модели преобразователя;
Рi – действительное значение верхнего предела измерений.
Оформление отчета
Отчет по лабораторной работе должен содержать:
1) описание принципа действия, устройство преобразователей Сапфир – 22 ДИ, техническую характеристику;
2) схему включения приборов для проведения поверки преобразователя;
3) определение основной и дополнительной погрешности;
4) протокол поверки;
5) выводы о пригодности поверяемого преобразователя к дальнейшей эксплуатации.
ПРОТОКОЛ ПОВЕРКИ
Модель
Верхний предел измерений, (МПа)
Предел допускаемой основной погрешности, ± %
Вариация выходного сигнала не превышает
абсолютного значения предела абсолютной
допускаемой погрешности ± 0,25
Предельные значения выходных сигналов, мА
| № п/п | Значения измеряемого давления, Мпа (кгс/см2) | Расчетные значения выходного сигнала, мА | Действительные значения выходного сигнала, мА | Погрешности | Вариация | ||||||
| Прямой ход | Обратный ход | Прямой ход | Обратный ход | ||||||||
| Δ | δ | γ | Δ | δ | γ | ||||||
| 1 | 0 | ||||||||||
| 2 | 0,5 | ||||||||||
| 3 | 1 | ||||||||||
| 4 | 2 | ||||||||||
| 5 | 4 | ||||||||||
Список использованных источников
1. Преобразователь измерительный «Сапфир – 22». Техническое описание и инструкция по эксплуатации. 08919030 ТО. М.: ВНИИПМ, 115 с.
2. Преобразователи измерительные «Сапфир – 22». Методические указания по поверке. МИ 333-83. М.: ВНИИПМ, 31 с.
Федеральное агентство по образованию
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
"ВЛАДИМИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ''
Кафедра «Автоматизация технологических процессов»
Лабороторная работа № 3
Изучение принципа действия и устройства хроматографа
по дисциплине «Технические измерения и приборы»
Выполнил ст. гр. Зау-109
Никитин Е.А.
Проверил Асс. каф. АТП
Шлегель А.Н.
Владимир 2011 г.
КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ХРОМАТОГРАФИИ
Хроматографами называют приборы, предназначенные для автоматического анализа многокомпонентных газовых смесей методом хроматографического разделения.
Этот метод состоит в том, что анализируемая смесь разделяется на составляющие компоненты при её принудительном продвижении через слой неподвижной фазы. Метод циклический, обладает высокой разделительной способностью и позволяет производить качественный анализ исследуемой смеси.
Наибольшее распространение для анализа газов получил способ газоадсорбционной хроматографии. Подвижной фазой в ней является газ, а неподвижной – твердое измельченное вещество с большой поверхностью. Разделение компонентов происходит вследствие их различной способности адсорбироваться на поверхности неподвижной твердой фазы.
На рис.1 показана схема газоадсорбционного хроматографического анализа при разделении смеси газов, состоящей из трех компонентов А, Б, В.
Проба анализируемого газа проталкивается каким-либо инертным газом, называемым носителем, через длинную трубку – разделительную колонку, согнутую, например, в виде буквы U или спирали и заполненную измельченным адсорбентом. Вследствие различной сорбируемости компонентов смеси движение их в колонке замедляется по-разному. Чем больше сорбируемость молекул данного компонента, тем больше их торможение и наоборот. В связи с этим отдельные компоненты смеси продвигаются по колонке с разной скоростью и через некоторое время вперед уйдет компонент А, как более сорбируемый, затем компонент Б и вслед за ним компонент В.
Таким образом, из хроматографической колонки будут последовательно выходить или газ-носитель, или бинарная смесь: газ-носитель + компонент.
При определенных постоянных условиях разделения (температура, расход газа-носителя, свойства адсорбента) время выхода компонента из колонки постоянно и поэтому время выхода является качественным показателем процесса хроматографического анализа.
Результат анализа газовой смеси обычно фиксируется вторичным самопишущим прибором на диаграммной бумаге в прямоугольных координатах. Хроматограмма анализируемой смеси представляет собой кривую с рядом пиков. При этом появление каждого из них характеризует вид компонента смеси, а его площадь – концентрацию данного компонента.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ: ознакомление с принципом действия и устройством хроматографических газоанализаторов и приобретение навыков, необходимых в работе с ними при выполнении анализов газовых смесей.
ЛАБОРАТОРНЫЙ ХРОМАТОГРАФ ЛХМ-8МД
 |
Приборы серии ЛХМ-8МД сконструированы в блочном исполнении и состоят из следующих блоков:
1. Прибор для регистрации хроматограмм – потенциометр КСП-4
2. Измерительный блок детектора по теплопроводности (ДТ)
3. Блок измерительный для детектора ионизации в пламени (ПИД)
4. Блок программирования температуры в термостате
5. Термостат с испарителем, дозатором, колонками и детектором
6. Блок подготовки газов
7. Дозатор
8. Ручки регулирования расхода газа-носителя
Газ-носитель (воздух) из баллона 1 проходит через осушитель 2 (БПГ) и поступает в кран-дозатор клапанного типа 3. В положении 1 “Отбор” ручка 9 крана-дозатора находится в правом положении, анализируемый газ из баллона 7 проходит через расходомер постоянного перепада 10 и дозирующий объем 4. при этом обе колонки, заполненные сорбентом Полисорб-1 продуваются газом-носителем. Затем дозатор переводится в положение 2. Газ-носитель проходит верез дозирующий объем, подхватывает пробу анализируемого газа и переносит ее в хроматографическую колонку К1, где происходит разделение анализируемого газа на составляющие компоненты, а затем в детектор 5.
На рис.5 приведена электрическая схема хроматографа. Основными элементами схемы являются четыре платиновые нити, свитые в двойную спираль и помещенные в ячейки прямоточного типа, размещенные в корпусе детектора.
Платиновые термосопротивления соединены между собой и образуют неравновесную мостовую схему. Две нити помещены в ячейку, через которую постоянно продувается газ-носитель (сравнительная камера). Две другие нити помещены в рабочий канал. Мост сбалансирован, когда теплопроводность газов в обоих каналах одинакова. Если в рабочем канале появился компонент из анализируемой смеси, теплопроводность газа изменяется, следовательно изменяются температура и сопротивление нитей, что вызовет разбаланс мостовой схемы. Величина разбаланса моста служит мерой концентрации компонента в газе-носителе в данный момент. Выходной сигнал подается на электронный самопишущий потенциометр КСП-4 и через делитель записывается в виде хроматограммы.
Рис. 5. Электрическая схема хроматографа.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ КОМПОНЕНТОВ