Курсовая работа: Данные о системе газоснабжения города

1.2 ВЫБОР ЭЛЕМЕНТОВ И РАСЧЁТ НАДЁЖНОСТИ СИСТЕМЫ

В предлагаемой системе используются следующие элементы:

1) В качестве датчиков расхода были подобраны для трубопровода диаметром 300 мм 4 одинаковых тахометрических турбинных расходомера Турбоквант 6624-0-117-5 венгерской фирмы Мерлаб: 3 расходомера для 3-х контролируемых пунктов, где расход газа около 1,8 м³ /с»0,7·10⁴ м³ /ч и один расходомер для центрального пункта, где расход газа около 5 м³ /с»1,8·10⁴ м³ /ч. Для данных расходомеров характерны следующие параметры:

-диапазон измеряемых расходов 0,6-2·10⁴ м³ /ч,

-диаметр условного прохода 6-500мм – номинальный диаметр отверстия в трубе, предназначенного для прохода газа (может отличаться от действительного),

-приведённая относительная погрешность 0,5%,

-температура контролируемой среды (газа)-150 +250°С,

-давление контролируемой среды (газа) 6,4 – 32МПа,

-температура окружающей среды -50 +70°С,

-постоянная времени 1-10 мс,

-генерируемый электрический сигнал – 0…20мА,

-допускаемая перегрузка -25% по скорости транспортируемой среды в течение 2 ч. в день,

-потери давления на расходомере не превышают 0,025МПа (при 100%-ной нагрузке) и 0,05 МПа – при максимальной перегрузке,

- время наработки на отказ около 10³ ч.

Тахометрические турбинные расходомеры, основанные на использовании зависимости скорости вращательного движения тела, помещённого в поток движущейся среды в трубопроводе, от расхода измеряемой среды и генерировании электрического сигнала, пропорционального расходу газа, получили наибольшее распространение в системах инженерного оборудования, особенно при измерении расхода газов (среды с малой плотностью) в установках с автоматизированной системой управления технологическим процессом. Турбинные расходомеры обладают весьма высокой точностью, имеют большие пределы измерений (диапазон измеряемых расходов, как правило, не менее 1:10) и малую инерционность (постоянная времени). К достоинствам турбинных расходомеров относится также удобство использования генерируемых ими электрических сигналов.

2) Для коммутатора аналоговых сигналов используется четырёхканальный аналоговый коммутатор КР590КТ1 со схемами управления (мультиплексор) со следующими характеристиками:

-технология – КМОП (микросхемы на КМОП-транзисторах имеют малую мощность потребления в статическом режиме (единицы микроватт), относительно высокое быстродействие, хорошую помехоустойчивость и достаточно большую нагрузочную способность),

-число каналов - 4,

-напряжение источника питания 9В,

-коммутируемый ток (протекающий по открытому каналу коммутатора) -5мА,

-коммутируемое напряжение (максимально допустимое напряжение, прикладываемое между входом и выходом коммутатора) 15В,

-сопротивление коммутатора в открытом состоянии 100 Ом,

-время переключения коммутатора 0,03мкс,

-напряжения для управления адресными входами 0…0,8 В и 7,7…12 В,

-потребляемые токи на адресных входах 3,5 мА и 3,5 мкА,

-время наработки на отказ около 0,06·10⁶ ч.

Аналоговые коммутаторы с внутренними цифровыми схемами управления совместимы с микропроцессорными схемами АЦП и ЦАП.

3) В качестве АЦП используется аналого-цифровой преобразователь К572ПВ1А со следующими параметрами:

-число разрядов - 12,