Пробоотбор в системах контроля показателей качества продукции. Мищенко С.В - 40 стр.

UptoLike

Рубрика: 

Р
к
= Р
о
– (Р
а
+ Р
г
), (4.2)
где Р
о
постоянное давление от внешнего источника; P
a
давление в аппарате; Р
г
гидростатическое
давление, действующее на срезе капилляра.
Таким образом, на выходе устройства формируются пневматические импульсы, длительность кото-
рых пропорциональна искомой вязкости жидкости. На временной диаграмме ηt (рис. 4.2) изображен
тот случай, когда вязкость жидкости растет и пропорционально этому увеличивается интервалы истече-
ния (t
1
, t
2
, t
3
) На диаграмме отмечены три измеренных значения вязкости жидкости η
1
, η
2
, η
3
.
Таким образом, применяемый метод измерения и пробоотбора позволяет измерять значения
искомого параметра только в некоторые моменты времени.
Выявим источники погрешности измерения вязкости, т.е. найдем те величины, которые влияют на
точность измерения вязкости жидкости изучаемым устройством. Заполнение сосуда 1 происходит под
действием перепада давления, определяемого по формуле (4.1). Довольно сложно стабилизировать в
такой схеме давление вакуума Р
в
, поэтому заполнение происходит при изменяющемся перепаде.
Требуемая доза жидкости θ
3
отбирается точно, так как скорость заполнения сосуда 1 не влияет на
точность набора. Это обусловлено тем, что величина дозы определяется разностью давлений Р
mах
и P
min
,
выставляемых задатчиками 6 и 7.
Истечение жидкости из капилляра происходит под действием перепада давления, определяемого по
формуле (4.2). Изменения давления Р
а
в аппарате и уровня заполнения аппарата уменьшают точность
измерения вязкости. Следует ввести коррекцию в процессе истечения жидкости через капилляр в том
случае, когда давления Р
а
и Р
г
изменяются в процессе измерения.
Устройство контроля вязкости жидкости [56] с дискретным пробоотбором и блоком
автоматической
коррекции (рис. 4.3) содержит измерительный сосуд 1 с капилляром 2, соединенный газоподводящей
трубкой 3 с преобразователем силы в давление 4, выход которого соединен с входом двухпозиционного
регулятора 5. Трехходовой клапан 6, соединяющий канал 7 или с каналом 8, или с каналом 9 в зависи-
мости от значения выходного давления Р
вых
регулятора 5. Выход гидростатического уровнемера 10 со-
единен с плюсовым входом сумматора 11, второй плюсовой вход которого, соединен с выходом задат-
чика 12. Работа основной части устройства описана выше.
Рассмотрим как функционирует блок автоматической коррекции, выполненный на гидростатиче-
ском уровнемере 10, сумматоре 11 и задатчике давления 12.
При нормальном давлении над поверхностью жидкости (Р
а
(t) =
= Р
а0
) и номинальном уровне жидкости в технологическом аппарате (h(t) = h
0
, Р
11
= Р
0
+ Р
а0
+ ρgh
0
). Ис-
течение жидкости через капилляр 2 происходит под действием перепада давления Р
к
: Р
к
= Р
11
Р
а0
ρgh
0
= P
0
.
В случае повышения давления над поверхностью жидкости (Р
а
(t) = = Р
а0
+ Р) и уровня жидкости в
аппарате (h(t) = h
0
+ h) истечение жидкости через капилляр 2 происходит под действием перепада
давления Р
к
.
Р
к
= Р
11
Р
а
(t) – ρgh(t) =
= Р
а0
+ Р + ρg(h
0
+ h) + P
0
– (P
a0
+ P) – ρg(h
0
+ h) = P
0
.
Таким образом, не смотря на колебания давления и уровня жидкости в технологическом аппарате,
истечение жидкости через капилляр 2 происходит при заданном перепаде давления Р
к
= Р
0
. Величина
давления Р
0
выставляется задатчиком 12.
θ
θ
3
t
1
t
2
t
3
t
t
t
t