Федеральне агентство з освіти
Державна освітня установа вищої професійної освіти
Східно-Сибірський державний технологічний університет
Кафедра автоматизації та Електроустаткування промислових підприємств
Курсовий проект
За навчальної дисципліни В«Автоматизація вимірювань контролю та випробувань В»
Виконав: ст-т гр.2124
Луданова Е.Д.
Улан-Уде, 2008
1. Опис вторинного приладу
1.1 Основні характеристики
1.1.1Назначеніе вироби
рН-метр зі скляним електродом призначений для вимірювання показника активності іонів водню (pH), температури водних розчинів і електрорушійної сили (ЕРС).
Область застосування pH-метра - на підприємствах теплоенергетики, хімічної, металургійної, фармацевтичної промисловості та для використання в сільському господарстві, в біології та інших галузях промисловості.
1.1.2 Принцип роботи рН-метра
В основу роботи рН-метра покладено потенциометрический метод вимірювання рН контрольованого розчину.
Електродна система при зануренні в контрольований розчин розвиває ЕРС, лінійно залежну від значення рН. Сигнал (ЕРС) з електродної системи і сигнал з датчика температури подаються на блок перетворювальні, в якому сигнали посилюються, пре-утворюються в цифрову форму.
Виміряне значення ЕРС електродної системи в рН-метрі перераховується в значення рН з урахуванням температури аналізованого розчину, тобто виконується автоматична термокомпенсация, яка компенсує тільки зміна ЕРС електродної системи.
1.1.3 Основні параметри </b>
За стійкості до кліматичних дій pH-метр має групу виконання В4 по ГОСТ 12997-84.
По стійкості до механічних впливів pH-метр має виконання L1 по ГОСТ 12997-84.
За захищеності від впливу навколишнього середовища pH-метр (за винятком електродів) має виконання IP65 по ГОСТ 14254-96.
За стійкості до впливу атмосферного тиску pH-метр має виконання Р1 за ГОСТ 12997-84 атмосферний тиск від 84 до 106,7 кПа.
Робітники умови експлуатації:
температура навколишнього повітря, 0 С. від плюс 5 до плюс 50;
відносна вологість навколишнього повітря при температурі +35 0 С і більш низьких температурах без конденсації вологи,%, не більше 80;
атмосферний тиск, кПа (мм рт. ст.) від 84,0 до 106,7 (від 630 до 800).
Умови застосування pH-метра:
Параметри
Умови роботи pH-метра
Нормальні
Робочі
Граничні (ГОСТ 24314-80)
Температура навколишнього повітря, В° C
+20 В± 2
від +5 до +40
від 0 до +60
Температура контрольованої середовища, В° C
+25 В± 2
від +5 до +50
від +1 до +65
Тиск контрольованого середовища, МПа (Кгс/см 2 )
п‚Ј 0,025 (0,25)
п‚Ј 0,025 (0,25)
п‚Ј 0,025 (0,25)
Витрата контрольованого середовища, літрів в годину
25 В± 5
від 5 до 40 (для розчинів з питомої електричної провідністю (надалі УЕП) менше 5 мкСм/см - від 10 до 40 літрів на годину)
від 1 до 50
Концентрація нерозчинних домішок в контрольованому середовищі, мг/л
п‚Ј 0,5
п‚Ј 5,0
п‚Ј 5,0
Концентрація нафтопродуктів у контрольованому середовищі, мг/л
п‚Ј 0,3
п‚Ј 3,0
п‚Ј 3,0
Електричне харчування pH-метра здійснюється від автономного джерела постійного струму напругою від 2,2 до 3,4 В - від двох лужних гальванічних елементів типу АА або від двох металогідридних акумуляторів типу АА.
Споживана потужність при номінальній напрузі живлення
3,0 В, мВт, не більше:
- без підсвічування індикатора 20;
- з підсвічуванням індикатора 300.
Умови транспортування в транспортній тарі по ГОСТ 12997-84:
- температура, 0 С від мінус 5 до плюс 50;
- відносна вологість повітря при 35 0 С,% 95;
- синусоїдальна вібрація з частотою 5-35 Гц, амплітудою зсуву 0,35 мм в напрямку, позначеному на упаковці маніпуляційним знаком
В«Верх, не кантувати В».
Вимоги до надійності
- середнє напрацювання на відмову (за винятком електродів), ч, не менее20000;
- середнє час відновлення працездатності, ч, не більше 2;
- середній термін служби pH-метрів, років, не менше 10.
Ступінь захисту блоку перетворювального, забезпечувана оболонкою IP65, відповідає ГОСТ 14254-96.
Діапазон вимірювання показника активності іонів водню (рН) pH-метри при температурі аналізованої середовища (25,0 В± 0,2) 0 С, рНот 0,000 до 12,000.
Межі допустимої основної абсолютної похибки pH-метра при вимірюванні рН при температурі аналізованої середовища (25,0 В± 0,2) 0 С і температурі навколишнього повітря (20 В± 5) 0 С, рН В± 0,050.
Межі допустимої додаткової абсолютної похибки pH-метра В± 0,100.
Діапазон вимірювання рН-метра при вимірюванні температури аналізованої середовища, 0 С від 0,0 до + 70,0.
Межі допустимої основної абсолютної похибки рН-метра при вимірюванні температури аналізованої середовища при температурі навколишнього повітря (20 В± 5) 0 С, 0,3.
Межі допустимої додаткової абсолютної похибки рН-метра при вимірюванні температури аналізованої середовища, викликаної зміною температури навколишнього повітря на кожні В± 10 0 С від нормальної (20 В± 5) 0 С в межах робочого діапазону температур від + 5 до + 50 0 С,
Діапазон вимірювання перетворювача при вимірюванні ЕРС, мВ від - 1000,0 до + 1000,0.
Межі допустимої основної абсолютної похибки перетворювача при вимірюванні ЕРС при температурі навколишнього повітря (20 В± 5) 0 С, мВ В± 0,5.
Межі допустимої додаткової абсолютної похибки перетворювача при вимірюванні ЕРС, викликаної зміною температури навколишнього повітря, на кожні В± 10 0 С від нормальної (20 В± 5) 0 С в межах робочого діапазону температур від плюс 5 до плюс 50 0 С, мВ В± 0,3.
Діапазон вимірювання перетворювача при вимірюванні рН, рН від 0,000 до 15,000.
Межі допустимої основної абсолютної похибки перетворювача при вимірюванні рН при температурі навколишнього повітря (20 В± 5) С, рН В± 0,020.
Межі допустимої додаткової абсолютної похибки перетворювача при вимірюванні рН, викликаної зміною температури аналізованої середовища в діапазоні від 0 до плюс 70 0 С (похибка температурної компенсації перетворювача), рН В± 0,020.
Межі допустимої додаткової абсолютної похибки ...