Індекс рубрикатора НБУВ: З324-52

Рубрики:

Вимірювання витрат рідин і газів

Шифр НБУВ: Ж43601 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Досліджено вплив пульсацій потоку на точність вимірювання витрати й об'єму природного газу за допомогою витратомірів змінного перепаду тиску. Надано результати експериментальних досліджень динамічних характеристик імпульсної трубки з вимірювальним перетворювачем тиску (ВПТ) із застосуванням високочастотного аналого-цифрового перетворювача сигналу тиску в камері ВПТ. Побудовано математичну модель імпульсної трубки з ВПТ, яка забезпечує дослідження їх динамічних характеристик з високою точністю. Виконано дослідження впливу конструктивних параметрів імпульсної трубки (довжина, діаметр) на її динамічні та частотні характеристики, зокрема на значення резонансної частоти коливної системи (імпульсна трубка з камерою ВПТ). Для діючої системи обліку природного газу на базі методу змінного перепаду тиску виконано розрахунок і дослідження систематичних похибок вимірювання витрати та об'єму, зумовлених резонансом в імпульсних трубках, що викликаний пульсацією потоку. На підставі розрахунків встановлено, що підсилення амплітуди коливань сигналу перепаду тиску внаслідок резонансу може призводити до виникнення систематичної похибки вимірювання об'єму газу від'ємного знаку. Систематичні похибки вимірювання витрати та об'єму газу, зумовлені пульсацією потоку, можуть ути зменшені, зокрема, за допомогою коректного вибору конструктивних характеристик імпульсних трубок для уникнення резонансу.

Досліджено точність вимірювання температури потоку природного газу в системах його обліку. Виконано дослідження впливу теплообміну між гільзою термоперетворювача (ГТП) і стінкою трубопроводу (СТП) на точність вимірювання температури потоку газу. Запропоновано математичну модель для розрахунку додаткової систематичної похибки вимірювання температури потоку газу, зумовленої теплообміном між ГТП і СТП. Виконано порівняння результатів розрахунку цієї похибки з відповідними експериментальними значеннями. Максимальне відносне відхилення результатів розрахунку від експериментальних значень не перевищує 6 %. Проаналізовано вплив похибки вимірювання температури потоку газу на точність вимірювання витрати та кількості газу. Запропоновано заходи для мінімізації додаткової систематичної похибки вимірювання температури потоку газу та для підвищення точності обліку природного газу.

Надано результати аналізу алгоритмів широтно-імпульсної модуляції (ШІМ), а саме ШІМ на базі генератора пилкоподібних коливань і ШІМ на базі інтегрувальної ланки та релейного елемента. Наведено математичні залежності для визначення параметрів налаштувань цих алгоритмів. Запропоновано вдосконалений алгоритм ШІМ для умов роботи контролера з цілочисельними змінними без фільтра вхідного сигналу. Вдосконалений алгоритм забезпечує усунення впливу шумів вхідного аналогового сигналу регулятора на його імпульсний вихідний сигнал, а також дає можливість уникнути таке небажане явище як брязкіт вихідного релейного контакту контролера. Завдяки цьому досягається підвищення надійності функціонування контролера та збільшення часового ресурсу роботи його вихідних релейних контактів. Наведено приклад застосування ШІМ у складі автоматичного регулятора для керування тепловим об'єктом. Продемонстровано переваги вдосконаленого алгоритму ШІМ та обгрунтовано доцільність його застосування. Запропоновано спосіб вибору періоду імпульсів для ШІМ з урахуванням динамічних властивостей об'єкта регулювання.

Надано результати експериментального та теоретичного дослідження динамічних і статичних характеристик теплового об'єкта (електричної печі) як об'єкта керування з застосуванням сучасних мікропроцесорних засобів. Експериментальне дослідження об'єкта виконано за допомогою нанесення стрибкоподібних збурень каналом регулівної дії та каналом збурення. У результаті досліджень зареєстровано 15 кривих розгону, які стали основою для побудови математичної моделі об'єкта у вигляді рівнянь статичних характеристик, функцій передачі та диференціальних рівнянь. Вибрано структуру моделі, розраховано числові значення її параметрів і перевірено адекватність цієї моделі. Відносна похибка розрахунку точок статичної характеристики не перевищує 5 %. Максимальна зведена похибка змодельованої кривої розгону для каналу регулювання відносно експериментальної кривої становить 7 % для запропонованого комбінованого способу визначення сталих часу. Розроблену модель об'єкта реалізовано у програмовано-логічному контролері за допомогою програмування, що надає можливість досліджувати роботу замкненої системи автоматичного регулювання з різними законами регулювання.

Наведено методику розрахунку оптимального значення сталої часу фільтра аналогового сигналу на основі розробленого критерію оптимальності. Запропонований критерій враховує показник якості процесу фільтрування та динамічну похибку профільтрованого сигналу. Виконано експериментальне дослідження перехідних процесів у тепловому об'єкті з метою аналізу впливу параметрів фільтра на якість процесу фільтрування аналогового сигналу. Для отриманих експериментальних даних розраховано оптимальне значення сталої часу фільтра на базі розробленої методики, що складається з восьми кроків. Здійснено порівняння експериментального перехідного процесу з профільтрованим процесом за допомогою фільтра з оптимальним значенням сталої часу. Застосування розробленої методики в автоматизованих системах вимірювання та керування забезпечить високу якість процесу фільтрування за незначної динамічної похибки профільтрованого сигналу.

Наведено методику розрахунку оптимального значення сталої часу фільтра аналогового сигналу на основі розробленого критерію оптимальності. Запропонований критерій враховує показник якості процесу фільтрування та динамічну похибку профільтрованого сигналу. Виконано експериментальне дослідження перехідних процесів у тепловому об'єкті з метою аналізу впливу параметрів фільтра на якість процесу фільтрування аналогового сигналу. Для отриманих експериментальних даних розраховано оптимальне значення сталої часу фільтра на базі розробленої методики, що складається з восьми кроків. Здійснено порівняння експериментального перехідного процесу з профільтрованим процесом за допомогою фільтра з оптимальним значенням сталої часу. Застосування розробленої методики в автоматизованих системах вимірювання та керування забезпечить високу якість процесу фільтрування за незначної динамічної похибки профільтрованого сигналу.