GRUP COLAR INDUSTRIAL ENERGETIC

PROIECT DE SPECIALITATEAPARATE DE PRELUCRARE I PREZENTARE A MRIMILOR MSURATE

CUPRINS

Cap.I ARGUMENT ...... 2Cap.II

NOTIUNI GENERALE ........ 4Cap.III

PREZENTAREA MARIMII MASURATE ......4III.1

Afisarea .... .4III.2

Inregistrarea . ........ 6 III.3

Integrarea ....7Cap.IV

APARATE ELECTRONICE DE MASURARE 7 IV.1

Aparate inregistratoare tip E ....7

IV.2

Aparate inregistratoare prin punte .......9

IV.3

Aparate indicatoare tip E (serie A si ELR) ..9

IV.4

Functiuni ale aparatelor inregistratoare tip E..10 IV.5

Aparate inregistratoare tip E ......11 IV.6

Aparate pneumatice........12Cap.V

N.P.M. i P.S.I. .......13

Cap.VI

CONCLUZII ........ 15

Cap.VII

BIBLIOGRAFIE ... 17Cap.I ARGUMENT

Sistemele de masurare automata sunt foarte variate, complexitatea lor fiind in functie de marimea de masurare, de precizia masurarii etc; pot fi totusi impartitein doua grupe mari, si anume:

-sisteme de masurare automata neechilibrate (necompensate);

-sisteme de masurare automata echilibrata (compensate);

In capitolul II al acestei lucrari am prezentat notiuni generale, sisteme neechilibrate, sisteme echilibrate.

Incepand cu capitolul III am prezentat valorile marimilor masurate, respectivsubcapitolulIII.1 afisarea care spre deosebire de masurarea manuala, la care omul aplica marimea de masurare directa unui aparat, masurarea automata necesita o serie de elememte de automatizare, precum si o legare corespunzatoare a acestor elemente (circuite, punti de masurare ect.).Subcapitolul III.2 a fost dedicat iregistrarii, datele masurate putand fi prezentate prin inregistrarea lor pe benzi de hartie. Inregistrarea continua. Aparatele cu inregistrare continua sunt construite cu diagramarulanta sau cu diagrama circulanta. Iregistratoarele cu diagrama rulanta functioneaza pe principiul aparatelor electrice (ampermetre, voltmetre ect.) sau mai frecvent, pe principiul sistemelor de masurare inchise (compensatoare automate), avand insa acul indicator prevazut cu penita.

In subcapitolul III.3 am prezentat integrarea, o forma de prezentare a unor marimi masurate, adica insumarea pe un timp oarecare, de exemplu o ora, a marimii respective.

Aparate elecronice de masurare in sistemul E, sunt prezentate in capitolul IV, aceste aparatele indicatoare (analogica), precum si cele inregistratoare (si indicatoare) din sistemnl E functioneaza practic pe baza aceluiasi principiu al sistelelor de masurare si anume al sistemelor de masurare echilibrate (in speta, compensatoare automate).

In subcapitolul IV.1 am prezentat aparate inregistratoare de tip E, marimea de intrare (semnalul unificat de curent 210 mAc.c) este aplicata pe rezistenta R0 (R0=200() producand un semnal unificat de tensiune Ui (2 103+200.W 10-3x200=0,4.2 V).

Intrucat aparatura de tipul E fabricata la IEA este destinata proceselor tehnologice lente (cu constanta de timp mare), rezulta ca este oportuna folosirea aparatelor inregiostratoare prin punctele pentru inregistrare simultana a 2, 3, 6 sau 12 parametrii, mai multe amanunte despre aparate inregistatoare prin puncteputeti gasi in subcapitolul IV.2.

Aparatele indicatoare folosesc -ca si cele inregistratoare- aceleasi tipuri de compensatoare automate, cu deosebire ca scara de masurare nu este liniara, ca la aparatele inregistratoare, ci este circulara, avand diametrul de 100 mm si un unghi de circa 270o, mai multe amanunte despre aparate indicatoare tip E (serie A si ELR) in subcapitolul IV.3.

In subcapitulul IV.4 al acestei lucrari am prezentat functiuni auxiliare ale aparatelor inregistratoare si indicatore de tip E, in afara de functiunile principale de inregistrare si (sau) indicare (afisare), aparatele tip E pot indeplini si unele dintre urmatoarele functiuni suplimentare: functiunea M, functiunea K, functiunea B, functiunea S, functiunea C, functiunea T, functiunea TS etc.

Totalizatorul penru debite, seria FM 791, realizeazatotalizarea debitelor de fluid dintr-o conducta, functionand in combinatie cu un aparat indicator sau inregistrator din seria E, prevazut cu functie auxiliara I, mai multe despre acesta, si nu numai, se gasesc in partea a 5 a capitolului IV.

Subcapitolul IV.6 al acestei lucrari, este dedicat aparatatelor pneumatice indicatoare si inregistatoare, in cazul folosirii traductoarelor pneumatice, semnalele de aer comprimat obtinute pot fi aplicate si aparatelor indicatoare si inregistratoare de tip pneumatic. Aparatele indicatoare si inregistratoare pneumatice, constituind aparatura secundara de panou, cuprind in cazul de fata urmatoarele tipul:

-aparate indicatoare, care realizeaza afisarea valorii instantanee a marimii fizice masurate;

-aparatele integratoare, care efectueaza integrarea (contorizarea) in timp a unor marimi fizice, de obicei debite, pentru efectuarea bilanturilor de material.

Cap.II Notiuni generale

Sistemele de masurare automata sunt foarte variate, complexitatea lor fiind in functie de marimea de masurare, de precizia masurarii etc; pot fi totusi impartitein doua grupe mari, si anume:

-sisteme de masurare automata neechilibrate (necompensate);

-sisteme de masurare automata echilibrata (compensate);

Sistemele neechilibrate corespund unor sisteme cu circuit deschis; marimea de masurat M este prelucrata de traductorul T, amplificata (eventual) de amplificatorul A si aplicata elementului de presentare (reproducere) R a marimii respective.

Sistemele neechilibrate pot fi:

-in lant;

-in punte dezechilibrata.

Aceste sisteme sunt cele mai raspandite, avand o contractie simpla.

Sistemele echilibrate sunt analoage sistemelor de reglare automata avand un circuit inchis. Dupa felul marimii echilibrate, sistemele de masurare respective se impart in:

-compensatoare automate, la care se echilibreaza tensiunea de iesire a traductorului (implica traductoare generatoare) cu o tensiune data de un potentiometru avand corsorul comandat. Uneori se pot echilibra si alte marimi ca, deexemplu:cupluri mecanice, fluxuri luminoase sau magnetice etc.

-punti automate, la care se echilibreaza rezistenta sau reactanta de iesire a traductorului (implica traductoare parametrice), prin echilibrarea automata a bratelor unei punti Wheatstone.

Compensatoarele si cu puntile automate sunt denumite in general potentiometre automate.

Cap.III PREZENTAREA VALORII MARIMILOR MASURATEIII.1. Afisarea

Spre deosebire de masurarea manuala, la care omul aplica marimea de masurare directa unui aparat (de exemplu, masoara temperatura unui cuptor cu ajutorul unui termometru etc.), masurarea automata necesita o serie de elememte de automatizare (de exemplu, un traductor de temperatura-un termocuplu- un amplificator de tensiune, un stabilizator pentru mentinerea constanta a tensiunii sursei de alimentare etc.), precum si o legare corespunzatoare a acestor elemente (circuite, punti de masurare ect.). Marimea de masurare, suferind astfel o serie de transformari intermediare, poate fi pusa in evidenta (afisata) fie cu un aparat electric indicator (de exemplu, un miliampermetru cu ac indicator), fie cu ajutorul unui aparat inregistrator (care inscrie marimea masurata pe o diagrama de hirtie).

Uneori marimile masurate pot fi inregistrate pe benzi perforate sau pe benzi magnetice, in scopul introducerii lor intr-un calculator electronic.

Se observa ca, fata de masurarea neautomata, care nu asigura decat citirea unei marimi la fata locului, masurarea automata permite prelucrarea, si pransmiterea la distanta a acestei marimi, precum si folosirea e in scopul conducerii unui pruces tehnologic fara interventia omului.

Elementul de baza intr-un sistem de masurare automat este traductorul.

Controlul automat esta o operatie mai complexa, in care masurarea difersilor parametrii ai unei instalatii constituie doar mijlocul de informare in legatura cu functionarea acesteia (normala sau nu). In final, controlul atomat este concretizat fie printr-o semnalizare, fi printr-o o comanda.

Semnalizarea poate fi optica -de exemplu lampa verde aprinsa (starea 0) si lampa rosie aprinsa (starea 1) -sau acustica, cu ajutorul unei sonerii sau al unui claxon (hupa) care nu suna (starea 0) sau suna (starea 1).

Deoarece, asa cum s-a aratat controlul, automat are in vedere numai una sau doua valori ale unei marimi date, elementele folosite petru masurarea valorilor respective pot fi releele sau functiunile auxiliare ale inregistratoarelor sau indicatoarelor automate.

Cel mai simplu mod de prezentare a datelor masurate este afisarea (indicarea) acestora cu ajutorul unor aparate indicatoare.

Afisarea continua sau analogica se realizeaza cu ajutorul aparatelor cu ac indicator, ca, de exemplu, microampermetre sau milivoltmetre, care au scara gradata (etalonata) direct in unitatile marimii masarate.

Afisarea discontinua sau numerica se face in prezent in cod numeric zecimal adica in cifre de la 0 la 9.

Valoarea marimii masurate, obrinuta de la traductor prin amplificator, este transformata in cod zecimal cu ajutorul unui convertor analog numeric. In acest caz, receptorul R este un codificator care transforma marimea continu (analogica), intr-un cod de impulsuri (marime numerica). Impulsurile respective sunt aplicate unor aparate speciale de afisare numerica (de exmeplu, indicatorul cu cifre al contoarelor pentru consumul de energie electrica).

Afisarea din elemente combinate, foloseste un numar de sapte segmente de dreapta luminoase, fiecare cifra rezultand din combinarea unui numar adecvat de elemente. Dezavantajul procedeului consta in necesitatea folosirii unor codificatoare care sa converteasca fiecare cifra in combinatia necesara de segmente.

Segmentele luminase au fost realizate initial din sticla transtarenta sau tuburi drepte, iluminate cu lampi, cu incandescenta. Sistemele moderne de afisare numerica, ca, de exemplu, cele utilizate la calculatoarele de buzunar folosesc dispozitive de afisare cu diode luminescente numite LED-uri. Aceste dispozitive cuprind niste diode sub forma celor sapte segmente inglobate intr-o masa plastica si care reprezinta fenomenul de luminiscenta atunci cand tensiunea aplicata acestora depaseste o valoare de prag (de exemplu 5 V). Acelasi efect de luminescenta este realizat la sistemele de afisare moderna cu ajutorul unor segmente folosind cristale lichide. Elementele respective sunt de fapt niste micro triode supuse unei tensiuni anodice, care prezinta fenomenul de polarizare a luminii atunci cand pe cel de-al treile electrod se aplica o tensiune de comanda.

Consumul de enrgie la acesta sisteme moderne de afisare numerica este foarte redus.

Afisarea suprapusa este o metoda utilizata in masurarea numerica. Cifrele sunt suprapuse, dar fiecare permite vizibilitatea cifrelor din spate.

III.2 Iregistrarea

Datele masurate pot fi prezentate prin inregistrarea lor pe benzi de hartie

Inregistrarea continua. Aparatele cu inregistrare continua sunt construite cu diagramarulanta sau cu diagrama circulanta.

Iregistratoarele cu diagrama rulanta functioneaza pe principiul aparatelor electrice (ampermetre, voltmetre ect.) sau mai frecvent, pe principiul sistemelor de masurare inchise (compensatoare automate), avand insa acul indicator prevazut cu penita. In fata penitei, perpendicular pe directia de miscare a acesteia, se deplaseaza cu viteza constanta o banda (diagrama) de hartie pe care se inregistreaza variatia in timp a marimii masurate.

Banda de hartie se deplaseaza cu viteza constanta (de exemplu 20 mm/ora), antrenata de un mecanism de ceasornic; deci, pe verticala este marcat timpul iar deplasare orizontala a penitein (care are in acelasi timp si un ac indicator) marcheaza valorile marimilor de masurat.

Inregistratoarele cu diagrama rotativa folosesc o hartie de forma circulara plasata pe un disc care se roteste, iar penita, cu acul indicator al aparatului de masurat, se deplaseaza pe raze curbilinii de la centru spre periferie.Aparatele cu inregistrare continua dau erori mari de masurare datorita consumului mare de putere prevacat de frecarea penitei de hartie.

Inregistrarea discontinua (prin puncte) se aplica la iregistrarea marimilor din proces numite lente (de exemplu, variatia temperaturii unui cuptor), la care nu exista variatii bruste intre doua valori succesive inregistrate.

III.3 Integrarea

O forma de prezentare a unor marimi masurate este integrarea, adica insumarea pe un timp oarecare, de exemplu o ora, a marimii respective. De exemplu, daca se integreaza (insumeaza) in timp o putere elecrica (kW), se obtine energia totala consumata in acel timp (kWh), sau daca se integreaza in timp debitul (m3/s) unui lichid intr-o conducta se obtine cantitatea totala (m3) scursa prin conducta in timpul considerat.

Sistemele de integrare sunt realizate de obicei cu circuite electrice de integrare a marimilor masurate, iar impulsurile obtinuta prin convertoarele analog- numerice sunt aplicate unor circuite de masurare cu tranzistoare formate prin inscrierea unui numar de triggere. Afisarea marimilor obtinute se face fie pe cale electronica (tuburi Nixie), fie printr-un cuntor mecanic cu cifre similar celui folosit la contoareale electrice.

IV Aparate elecronice de masurare in sistemul E

In tara noastra se realizeaza o gama variata de aparate indicatoare, inregistratoare si integratoare cu functiuni multiple, apartinand sistemului E (neunificat sau unificat).

Toate aparatele indicatoare (analogica), precum si cele inregistratoare (si indicatoare) din sistemnl E functioneaza practic pe baza aceluiasi principiu al sistelelor de masurare si anume al sistemelor de masurare echilibrate (in speta, compensatoare automate).

IV.1 Aparate inregistratoare de tip E

Marimea de intrare (semnalul unificat de curent 210 mAc.c) este aplicata pe rezistenta R0 (R0=200() producand un semnal unificat de tensiune Ui (2 103+200.W 10-3x200=0,4.2 V). Pe de alta parte, potentiometrul R, alimentat cu un curent constant (i=5mA) de la un stabilizator de curent, asigura o tensiune de compensare UR opusa tensiunii Ui, astfel ca in functionare va rezulta o tensiune de abatere (eroare) (U data de diferenta celor doua tensiuni: (U=Ui-UR .

In regim stationar, abaterea este nula ((U=0), motorul MR nu se roteste si potentiometrul R se afla intr-o pozitie care asigura compensarea: Ui=UR.

In acelasi timp, acul indicator indica pe o scara gradata (0,4-2,0V) valoarea marimii de intrare U si, bineanteles, penita solidara cu cursorul si cu acul indicator ramane pe loc, trasand aceiasi valoare.

Cand marimea de intrare variaza intr-un anumit sens (de exemplu, creste), abaterea (U capata o anumita polaritate (de exemplu, pozitiva). Amplificatorul de curent continuu cu modulare-amplificare-demodulare (MAD) va furniza la iesire o marime ampilificata, insa de aceiasi polaritate. Se observa ca pentru fiecare polaritate va conduce nunmai un tranzistor ( de exemplu T1) -cel cu jonctiune emitor-baza polarizata direct, si va fi blocat celalalt ( de exemplu T2 ), cu jonctiune emitor-baza polarizata invers.

Ca urmare, in aceiasi situatie va functiona o singura dioda (de exemplu, D1) asigurand pe bobina B1 (de excitare a motorului MR) o tensiune (curent) polsatorie formata numai din semialternantele de o anumita polaritate ( de exemplu, pulsurile pozitive), obtinute de la retea prin transformatorul de alimentare Tr .

Intrucat bobina de excitatie B2 primeste permanent aceiasi tensiune motorul bifazat MR se va roti intr-un anumit sens ( de exemplu, pozitiv), determinand prin legatura cinematica LC deplasarea cursorului potentiometrului R si acului indicator pana la echilibrarea (compenserea) tensiunii de intrare ((U=0), situatie in care motorul se opreste.

Cand marimea de intrare capata o variatie de sens contrar, semnalul de dezechilibru (U isi va modifica polaritatea.

Motorul MR se va roti deci in sens contrar fata de situatia precedenta pana la (U=0 (echilibrare), indicand pe scara o noua valoare pentru Ui.

Ansamblul format din tranzistoare T1 si T2 diodele D1 si D2 si transformatorul Tr constituie impreuna cu amplificatorul de curent continuu MAD un amplificator sensibil la faze, adica la polaritatea marimii de la intrare.

Banda de hartie aferenta partii de inregistrare este antrenata cu o viteza constanta (de 20, 60 sau 120 mm/h), cu ajutorul unu motor sincron MS racordat la reteaua de 220 V ca prin intermediul unui sistem cinematic de antrenare SCA.

Amplificatorul de curent continuu folosit difera de la un tip de aparat la altul, in functie de semnalul de intrare folosit.

Constructiv, aparatele inregistratoare se realizeaza in urmatoarele variante:

-normal, cu latimea scarii si a diagramei de 250 mm si cu viteza de deplasare a diagramei reglabila de 20, 60 sau 120 mm/h;

-miniaturizat, cu latimea diagramei 120 mm si cu viteza de deplasare a diagramei de 20 mm/h.

Variantele de executie sunt:

-pentru semnalele neunificate (seria E);

-tip E 35 -inregistrator miniatura cu o penita;

-tip E 36 -inregistrator normal cu doua penite;

-tip E 45 -inregistror miniatura cu doua penite;

-tip E 46 -inregistrator normal cu doau penite;

-pentru semnale unificate (seria ELR) : tipurile ELR 35, ELR 36, ELR 45, ELR 46, care au aceleasi caracteristici cu tipurile omoloage cu semnalele neunificate.

IV.2 Aparate inregistatoare prin puncte

Intrucat aparatura de tipul E fabricata la IEA este destinata proceselor tehnologice lente (cu constanta de timp mare), rezulta ca este oportuna folosirea aparatelor inregiostratoare prin punctele pentru inregistrare simultana a 2, 3, 6 sau 12 parametrii. In acest scop se foloseste un inregistrator electronic de tipul compensatorului automat, avand insa un mecanism de inscriere deosebit de celelalte. In acest caz, echipajul mobil al compensatorului este prevazut cu un tambur A, avand plasate un tambur A, avand plasate radial, pe periferie, un numar de penite P1, P2, P3cu cerneluri de culori diferite, si fiind sustinut de parghia B care poate oscila in jurul tijei C. Acest sistem de inscriere poseda posibilitatea a trei miscari distincte:

-miscarea liniara x de-a lungul tijei C sub influenta marimii de masurat in intervalul 0-100(.

-miscarea circulara y, care se produce discontinuu (sacadat) la anumite intervale de timp si care aduce succesiv fiecare penita in apropierea diagramei de hartie;

-miscarea oscilanta z, care produce de asemenea discontinuu si prin care penita respectiva este apasata pe diagrama, producand un punct de o anumita valoare.

Pe periferia tamburukui sunt inscrise si numerele 1, 2, 3, corespunzatoare penitelor (marimilor masurate), care sunt afisate astfel succesiv, indicand marimea care se imprima in acel moment.

Operatia de esantionare a marimilor de masurat se efectueaza cu ajutorul unui comutator automat inclis in aparatu inregistrator, prevazut cu un motor sincron S care comuta la intervale egale de timp (de exemplu, 15 secunde) marimile M1, M2M5 de la traductoarele T1, T2T6. In acelasi ritm, insa dupa trecerea timpului necesar echilibrarii compensatorului automat (circa 4-6 s), se produce succesiv rotirea tamburului si miscarea de imprimare.

Inregistratorul automatprin puncte posedade asemenea si o scara indicatoare gradata si are simbolul de fabricatie E 36 A pentru marimile de semnal neunificat (respectiv E036 A, E 136 A, E536 A si E 736, simbolurile 000, 100, 500 si 700 avand aceleasi semnificatii ca mai inainte) si ELR 36 A pentru semnal unificat 2-10 mA c.c.

IV.3 Aparate indicatoare tip E (serie A si ELR)

Aparatele indicatoare folosesc -ca si cele inregistratoare- aceleasi tipuri de compensatoare automate, cu deosebire ca scara de masurare nu este liniara, ca la aparatele inregistratoare, ci este circulara, avand diametrul de 100 mm si un unghi de circa 270o. La dimensiunile aparatului -gabarit frontal 158X158 mm- lungimea desfasurata a scarii este de 235 mm.

Scarile de masurare sunt standardizate, fiind liniare (0-50, 0-600-100), sau partatice (0-20, 0-25,0-150) pe scara avand imprimat si un factor de scara (de exemplu, X10n; X2 10n sau X5 10n) indicat de beneficiar.

Toate aparatele de masurare, inclusiv cele inregistratoare, au o sensibilitate de 0,1( si o precizie (eroare maxima) de 0,5(. Indicativul acestor tipuri de aparate este E(ELR) 10 sau 12.

IV.4 Functiuni auxiliare ale aparatelor inregistratoare si indicatore de tip E

In afara de functiunile principale de inregistrare si (sau) indicare (afisare), aparatele tip E pot indeplini si unele dintre urmatoarele functiuni suplimentare: functiunea M, functiunea K, functiunea B, functiunea S, functiunea C, functiunea T, functiunea TS etc.

Functiunea M. Aparatele prevazute cu aceasta functiune poseda contacte de comutare care isi schimba pozitia numai la depasirea unei limite superioare.

Functiunea K este practic identica cu functiunea M, cu diferenta ca pozitiile contactelor nu sunt evidentiate prin repere pe scara.

Functiunea B similare functiunii M cu observatia ca contactele sunt constructiv fixate la limita superiora sau la limita inferioara. Aceste contacte servesc pentru semnalizarea intreruperii circuitului la intrare cand compensatorul, nemaifiind echilibrat motorul MR comanda deplasarea cursorului potentiometrului R pana la iesirea din limite.

Functiunea S similare de asemenea functiunii M, se aplica la aparatele cu imprimarea prin puncte.

Functiunea C asigura transmiterea la distanta a semnalului de abatere a marimii masurate de la o valoare prescrisa. In acest scop, similar cu cursorul K1 si cu indicatorul I1 al potentiometrului R din aparatul inregistrator se afla si cursorul K3, care deplaseza pe potentiometrul R0 adaugat suplimentar.

Functiunea T consta in formarea unui semnal (0,4- 2V) proportional cu marimea masurata, care poate fi la distanta. Cursorul K2 al potentiometrului R0 (valoarea R0=320 () se deplaseaza solidar cu cursorul K1 si, deoarece potentiometrul R0 este parcurs de curentul stabilizat i=5 mA, rezulta ca tensiunea (Ue obtinuta este proportionala cu marimea masurata. Tensiunea respectiva este aplicata, de obicei, unui convertor tensiune-curent care produce la iesire semnalul unificat de curent 2-100 mA c.c.

Functiunea H asigura transmiterea semnalului pentru comanda regulatorului bipozitional in mai multe puncte.

Functiunea I asigura transmiterea semnalului pentru comanda elementului totalilzator (integrator) de debit.

Functiunea Q asigura transmiterea semnalului pentru corectia debitului unui fluid in functie de variatiile presiunii masurate.

Functiunea R asigura obtinerea unei marimi proportionale cu radacina patrata a semnalului de intrare.

Codul folosit pentru tipul inregistratoruluisau indicatorului mai trebuie completat cu un index inaintea celor doau cifre, in functie de traductorul sau sau elementul cu care este cuplat. Astfel:

0-pentru termocupluri ;

1- pentru termorezistente ;

5-pentru pirometrul de radiatie si alte elemente cu semnalul de iesire in milivolti;

7-pentru detectoare de umiditate;

ELR-penru elemente elecronice cu semnal unificat.

Functiile auxiliare sunt indicate in continuare, prin litera respectiva, exemplu aparat tip E 0 10 M2 T: aparat cu semnal neunificat (E) pentru termocupluri (O), indicator (10), cu semnalizare la depasirea limitei inferioare (M2) si cu transmiterea semnalului proportional cu valoarea indicata (T).

IV.5 Aparate integratoare tip E

Totalizatorul penru debite, seria FM 791, realizeazatotalizarea debitelor de fluid dintr-o conducta, functionand in combinatie cu un aparat indicator sau inregistrator din seria E, prevazut cu functie auxiliara I.

Semnalul unificat primit de la traductorul de presiune diferentiala-tip AT 36 ELT 370-este transmismis elementlui de calcul ELX 220 care asigura extragerea radacinii patrate, iar apoi aparatului iregistrator- ELR 351- prevazut cu functia auxiliara de intagrare I.

Aparatul FM 791, plasat intr-o carcasa metalica paralelipipedica, este prevazut cu o fereastra in dreptul careia se afisaza valoarea debitului masurat prin contorul mecanic C, iar in interior cuprinde:

-blocul amlificator de c.c;

-ansamblul format din blocul motor M-tahogenerator G, cuplate impreuna cu contorul C printr-un cablu flexibil.

Aparatul respectiv furnizeaza un semnal de curent alternativ pentru alimentarea functiunii I a aparatului conjugat (ELR 351), primind din partea acestuia un semnal de tensiune alternativa e1 proportional cu valoarea instantanee a debitului masurat D (e1=KD). Acest semnal amplificat este transmis sub forma tensiunii e3 infasurarii de comanda a motorului M, care se va roti, turatia acestuia fiind proportionala cu debitul masurat.In sfarsit, deoarece un motor reprezinta un element integrator, rezulta ca numarul total de rotatii, respectiv indicatiile contorului mecanic C, vor fi proportionale cu debitul total de fluid scurs din conducta in intervalul de timp cat instalatia functioneaza.

Pentru realizarea unei bune stabilitati in functionare, la intrarea amplificatorului este aplicat si un semnal de reactie negatie e2, furnizat tahogeneratorul G solidar cu motorum M.

Integratorul liniar tip ELI 112 foloseste pentru integrare un circuit RC, un generator autoblocat si circuite de comanda si stabilizare.

Aparatul afiseaza indicatia 100 dupa o ora, daca in acest timp semnalul de intrare este mentinut la valoarea sa maxima (10 mA c.c.).

Integratorul extractor de radical tip ELI 103 este destinat contorizarii debitului total T al unui fluid, prin masurarea debitului partial D folosind traductoare de presiune diferentiala (P. Performantele tehnice sunt aceleasi ca si la tipul precedent.

IV.6 Aparate pneumatice indicatoare si inregistatoare

In cazul folosirii traductoarelor pneumatice, semnalele de aer comprimat obtinute pot fi aplicate si aparatelor indicatoare si inregistratoare de tip pneumatic. Aparatele indicatoare si inregistratoare pneumatice, constituind aparatura secundara de panou, cuprind in cazul de fata urmatoarele tipul:

-aparate indicatoare, care realizeaza afisarea valorii instantanee a marimii fizice masurate;

-aparatele integratoare, care efectueaza integrarea (contorizarea) in timp a unor marimi fizice, de obicei debite, pentru efectuarea bilanturilor de material.

Aparatula secundara de panou poate avea si alte functiuni auxiliare dintre care cea mai importanta este aceia a semnalizarii iesirii din limite a unor parametrii (control automat).

Indicatorul F-DB. Pentru indicarea valorilor marimilor masurate, aparatele folosesc metoda masurarii direct (fara compensator). Elementul sensibil folosit este burduful 1, care are extremitatea din stanga fixata la soclul 2, iar cea din dreapta este libera si prin intermediul piesei 3 actioneaza asupra bornei 4. Aceasta este o lama elastica, arcuita in forma de U, avand capatul din stanga solidar cu soclul 2, capatul din dreapta miscanduse de-a lungul axului filetat 5.

Marimea masurata se introduce prin racordul 6 in interiorul burdufului provocand dilatarea acestuia. Forta exercitata de capatul liber al burdufului este preluata de catre lama elastica (prin intermediul piesei 3), care o transforma intr-o deplasare proportionala cu presiunea de intrare. De capatul liber al lamei se leaga sistemul de parghii 7 care pune in miscare echipajul mobil al indicatorului. Elementul antagonist deplasarii este cama elastica in forma de U. Cele doua piulite , care se pot misca de-a lungul axului filetat 5, servesc la fixarea domeniului de masurare.

Indicatorul F-DA cuprinde un bloc de obtinere si afisare a diferentei intre doua marimi. Indicatoarele pot fi echipate cu blocuri de semnalizare cu lampi

Inregistratoare pneumatice:-inregistratorul continuu F-RB care permite inregistrarea pana la trei marimi;

-inregistratorul cu selector F-SB care primeste cinci marimi de intrare si inregistreaza numai una selectabila manual printr-un comutator cu cinci cai.

Cap. V N.P.M. i P.S.I.

Norme de Protectia Muncii

Masuri de prevenire a accidentelor sau a bolilor profesionale se constituie in norme a caror respectare este reglementata prin lege. incalcarea dispozitiilor legale cu privire la protecia muncii atrage dupa sine raspunderea disciplinara, administrativa, materiala sau penala. Fisa de instructaj este primul document care se consulta in situaii de accidente pentru a se putea constata daca accidentatui a fost instruit cu cunostinte corespunzatoare a caror aplicare corecta I-ar fi asigurat protecia.

Electrocutarile au loc atunci cand omul atinge concomitent doua elemente bune conductoare de electricitate, intre care exista diferene de potential. Partea izolata a corpului omenesc o constituie numai pielea, rezistena ei variind intre 1 si 100 Kohmi, in functie de individ si de condiiile in care se face contactul cu el aflat sub tensiune. De aceea, pentru fiecare individ se considera o tensiune periculoas n condiii date, dac produce un curent prin corpul omului (1>10mA ). La 1>15mA, omul nu se mai poate elibera singur de sub actiunea curentului electric iar la 1>90mA, nceteaz funcionarea inimii.

Contactul cu elementele care fac parte din circuitele curenilor de lucru, cum sunt conductoarele neizolate i bornele constitute atingerea directa, iar contactul cu un element care intr accidental sub tensiune datorita unei defectiuni sau avarii, cum sunt carcasele masinilor si instalatiilor electrice, constituie atingerea indirecta.

Atingerea direct la reele cu nulul izolat este periculoasa deoarece curentul se inchide prin om, pamant, izolaiile si capacitate retelei fata de pamant. n cazul in care reeaua are nulul pus la pamant sau nulul izolat, dar o alta masina sau instalatie are atingere la masa, cazul este mult mat grav, rezistena totala a circuitului fiind mai mica decat impedanta de la cazul precedent.

Atingerea indirecta este periculoasa numai cand masina este izolata fata de pamant sau cand numai omul este izolat de pamant, dar se face aingere dubla.

La reelele de curent continuu cu doua conductoare, daca unul din fire este pus accidental la mpmntare, deasemenea, pericolul de electrocutare. Cazuri la fel de periculoase se pot intaini in special la uneltele de mana la care pot aparea doua defecte sau doua defecte la masini diferite care sunt alimentate de acelasi transformator de separare. De aceea la uneltele electrice de mna sau la cele cu posibilitate de atingere directa sau indirecta, se impune utilizarea tensiunilor nepericuloase. Prin izolarea amplasamentului se intelege izolarea suplimentara de protecie efectuata special pentru izolarea omului fata de pamant sau obiecte conductoare in contact cu pamantul si aflate in zona in care se pot produce atingeri directe sau indirecte. Nu este permis sa se lucreze cu doua mini acolo unde exista posibilitatea sa fie atinse concomitent doua corpuri conductoare.

Mijioacele folosite pentru protejarea contra electrocutarilor sunt: mijioace si scule electroizolante ( cizme de cauciuc, manusi de cauciuc, prajini electroizolante,

covorase si presuri de cauciuc, scule cu manere electroizolante ), indicatoare de tensiune si dispozitive de scurtcircuitare si legare la pamant care trebuie verificete si controlate sistematic.

Prevenirea i Stingerea Incendiilor

n toate locurile de munca este asigurata in mod special protectia impotriva producerii incendiilor. n locuri vizibile este afisat planul de evacuare a incintei in situaii limita si prevazute stingatoare de incendiu. La producerea unui incendiu contribute prezena materialelor combustibile a sursei de aprindere si a oxigenului necesar arderii. Pot constitui surse de aprindere scanteile generate prin frecare sau soc, procesele de agresiune defectele de izolaie, flacara chibritului, tigarile, corpurile inc scurtcircuitele, etc. Cnd conductoarele simt parcurse de cureni mari de scurtcircuit sau cand parti de izolaie sunt supuse aciunii arcului electric, izolaia se poate aprinde. Interzicerea fumatului in locurile care nu sunt amenajate in acest scop, interzicerea sudurii in afara incintelor amenajate in acest scop, depozitarea substanelor inflamabile in recipiente speciale, dimensionarea corecta a

instalaiilor electrice din punct de vedere al izolaiei, asigurarea proteciei la scurtcircuite cu aparatura specifica, verificarea periodica a instalaiilor, constituie masuri de prevenire a incendiilor.

Tablourile generale de distribute vor fi inchise si neaccesibile persoanelor neautorizate. in toate incaperile cu gaze combustibile se utilizeaza aparatura speciala in constructie antiexplozibila, pentru a impiedica propagarea exploziei in exterior. Actiunea de stingere sau de localizare a incendiilor se realizeaza concomitent cu protejarea sau evacuarea bunurilor folosindu-se stingatoare de incendii cu apa, cu spuma, cu substance lichide, cu praf si dioxid de carbon, cu zapada carbonica. in baza legislatiei este organizata in fiecare intreprindere o comisie tehnica de prevenire si de stingere a incendiilor care coordoneaza si asigura instruirea intregului personal incadrat in munca .

Cap. VI Concluzii

Aparatele de prelucrare si prezentare a marimilor masurate au o importanta deosebita, deoarece sistemele de masurare automata sunt foarte variate, complexitatea lor fiind in functie de marimea de masurare, de precizia masurarii etc; pot fi totusi impartitein doua grupe mari, si anume:

-sisteme de masurare automata neechilibrate (necompensate);

-sisteme de masurare automata echilibrata (compensate);

Sistemele neechilibrate corespund unor sisteme cu circuit deschis; marimea de masurat M este prelucrata de traductorul T, amplificata (eventual) de amplificatorul A si aplicata elementului de presentare (reproducere) R a marimii respective.

Sistemele neechilibrate pot fi:

-in lant;

-in punte dezechilibrata.

Aceste sisteme sunt cele mai raspandite, avand o contractie simpla.

Sistemele echilibrate sunt analoage sistemelor de reglare automata avand un circuit inchis. Dupa felul marimii echilibrate, sistemele de masurare respective se impart in:

-compensatoare automate, la care se echilibreaza tensiunea de iesire a traductorului (implica traductoare generatoare) cu o tensiune data de un potentiometru avand corsorul comandat. Uneori se pot echilibra si alte marimi ca, deexemplu:cupluri mecanice, fluxuri luminoase sau magnetice etc.

-punti automate, la care se echilibreaza rezistenta sau reactanta de iesire a traductorului (implica traductoare parametrice), prin echilibrarea automata a bratelor unei punti Wheatstone.

Spre deosebire de masurarea manuala, la care omul aplica marimea de masurare directa unui aparat, masurarea automata necesita o serie de elememte de automatizare, precum si o legare corespunzatoare a acestor elemente (circuite, punti de masurare ect.).

Controlul automat esta o operatie mai complexa, in care masurarea difersilor parametrii ai unei instalatii constituie doar mijlocul de informare in legatura cu functionarea acesteia (normala sau nu). In final, controlul atomat este concretizat fie printr-o semnalizare, fi printr-o o comanda.

Semnalizarea poate fi optica -de exemplu lampa verde aprinsa (starea 0) si lampa rosie aprinsa (starea 1) -sau acustica, cu ajutorul unei sonerii sau al unui claxon (hupa) care nu suna (starea 0) sau suna (starea 1).

Afisarea continua sau analogica se realizeaza cu ajutorul aparatelor cu ac indicator, ca, de exemplu, microampermetre sau milivoltmetre, care au scara gradata (etalonata) direct in unitatile marimii masarate.

Afisarea discontinua sau numerica se face in prezent in cod numeric zecimal adica in cifre de la 0 la 9.

O forma de prezentare a unor marimi masurate este integrarea, adica insumarea pe un timp oarecare, de exemplu o ora, a marimii respective, sistemele de integrare sunt realizate de obicei cu circuite electrice de integrare a marimilor masurate, iar impulsurile obtinuta prin convertoarele analog- numerice sunt aplicate unor circuite de masurare cu tranzistoare formate prin inscrierea unui numar de triggere.

In tara noastra se realizeaza o gama variata de aparate indicatoare, inregistratoare si integratoare cu functiuni multiple, apartinand sistemului E (neunificat sau unificat).

Toate aparatele indicatoare (analogica), precum si cele inregistratoare (si indicatoare) din sistemnl E functioneaza practic pe baza aceluiasi principiu al sistelelor de masurare si anume al sistemelor de masurare echilibrate (in speta, compensatoare automate).

Intrucat aparatura de tipul E fabricata la IEA este destinata proceselor tehnologice lente (cu constanta de timp mare), rezulta ca este oportuna folosirea aparatelor inregiostratoare prin punctele pentru inregistrare simultana a 2, 3, 6 sau 12 parametrii.

Operatia de esantionare a marimilor de masurat se efectueaza cu ajutorul unui comutator automat inclis in aparatu inregistrator, prevazut cu un motor sincron S care comuta la intervale egale de timp (de exemplu, 15 secunde) marimile M1, M2M5 de la traductoarele T1, T2T6.

Aparatele indicatoare folosesc -ca si cele inregistratoare- aceleasi tipuri de compensatoare automate, cu deosebire ca scara de masurare nu este liniara, ca la aparatele inregistratoare, ci este circulara, avand diametrul de 100 mm si un unghi de circa 270o.

In afara de functiunile principale de inregistrare si (sau) indicare (afisare), aparatele tip E pot indeplini si unele dintre urmatoarele functiuni suplimentare: functiunea M, functiunea K, functiunea B, functiunea S, functiunea C, functiunea T, functiunea TS etc. In cazul folosirii traductoarelor pneumatice, semnalele de aer comprimat obtinute pot fi aplicate si aparatelor indicatoare si inregistratoare de tip pneumatic.

In concluzie, fiecare aparat de prelucrare si prezentare a marimilor masurate are o importanta aparte in functie de intrebuintare acestuia, sistemele de masurare automata sunt foarte variate, complexitatea lor fiind in functie de marimea de masurare, de precizia masurarii etc.

Cap.VII Bibliografie

SERGIU CALIN si STELIAN POPESCU-Aparate, echitamente si instalatii de electronica industriala-Automatizari-(Manual pentru clasele a XI-a si a XII-a licee industriale)

PAGE 2