Реферат: Мікропроцесорна система вимірювання рівня рідини

На рисунку 1.2.2, показаний ємнісний перетворювач рівня рідини, виконаний у вигляді стержня І, покритого шаром ізоляції 2 і поміщеного в металевий резервуар. 3. Еквівалентна ємність такого перетворювача дорівнюватиме

(1.2.3)

Рисунок 1.2.2 Ємнісний перетворювач рівня електропровідних рідин

де - ємність, обумовлена з'єднувальними дротами від перетворювача до вторинної апаратури; та - відповідно еквівалентні ємності між стержнем 1 та металевим резервуаром 3 в повітрі та рідині.

Складові та еквівалентних ємностей та відповідно дорівнюють:

(1.2.4)

(1.2.5)

де - діелектрична проникність ізоляції; - її товщина; - відстань між ізольованим електродом та резервуаром; - радіус внутрішнього електрода без ізоляції; , - радіус внутрішнього електрода з ізоляцією.

Нехтуючи товщиною ізоляції електрода щодо його радіуса одержимо, що

(1.2.6)

(1.2.7)

Тоді спрощений вираз для еквівалентної ємності перетворювача після відповідних перетворень набере вигляд:

. (1.2.8)

Порівнюючи вирази для функцій перетворення перетворювачів рівнів неелектропровідних та електропровідних рідин, можна констатувати, що вони є подібними і при реалізації останніх виникають аналогічні проблеми, зв'язані зі зміною та і ці проблеми вирішуються способами, аналогічними описаним вище.

Ємнісні рівнеміри характеризуються порівняно низькою вартістю, простотою, зручністю монтажу в резервуарі. Їх перевагою є можливість їх використання в широкому діапазоні температур. До недоліків належить непридатність для вимірювань рівнів в'язких рідин, рідин, що кристалізуються, випадають в осад. Їх недоліком є також висока чутливість до зміни електричних властивостей досліджуваної рідини, зміни ємності між дротами лінії, що з'єднує перетворювач з вторинною _ппаратурою. Зведена похибка звичайних ємнісних рівнемірів становить 2…..5%.

ВИСНОВКИ

Отже, спираючись на всі подані вище вище матеріали самим оптимальним методом вимірювання є метод, оснований на використанні ємнісних перетворювачів. Такі перетворювачі відносно недорогі, мають широкий діапазон вимірювань і невелику похибку вимірювання, можуть використовуватись в різних середовищах.

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ЛІТЕРАТУРНИХ ДЖЕРЕЛ

1. Поджаренко В.А., Кухарчук В.В. Метрологические основы компьютерно-измерительной техники. – К.: УМК ВО, 1989. – 216 с.

2. Поджаренко В.О., Кухарчук В.В. Вимірювання і комп’ютерно-вимірювальна техніка. – К.: УМК ВО, 1991. – 240 с.

3. Циделко В.Д. Проектирование микропроцессорных измерительных приборов и систем. – К.: Техніка, 1984. – 244 с.

4. Полішко С.П., Трубенок О.Д. Точність засобів вимірювання. – К.: Вища школа, 1992. – 173с.

5. Циделко В.Д. Проектирование микропроцессорных измерительных приборов и систем. – К.: Техніка, 1984. – 244 с.

6. Цапенко М.П. Измерительные информационные системы: Структуры и алгоритмы, системотехническое проектирование. – М.: Энергоатомиздат, 1985.

7. Кузьмин И.В. Оценка эффективности и оптимизации автоматических систем контроля и управления. – М.: Советское радио, 1971.