Білет №9. Питання №2 Газоаналізатори: призначення, принципи вимірювання складу газових сумішей.

Прилади для визначення кількісного складу газів називаються газоаналі­заторами. Вони застосовуються для аналізу складу димових газів у процесі згоряння палива, у пекарських та сушильних камерах, для контролю концент­рації вуглекислого газу під час бродіння, тощо. Номенклатура газоаналізаторів досить широка через різноманіття контрольованих процесів та технологічного обладнання.

За функціональним призначенням газоаналізатори поділяються на прила­ди контролю і керування виробничими процесами та прилади, які працюють в системах безпеки виробництва (індикатори, сигналізатори, детектори витоку газів тощо).

За фізико-хімічними властивостями, покладеними в основу методу вимі­рювань, газоаналізатори поділяються на хімічні, теплові, магнітні, оптичні, електричні й масспекгрографічні.

Газоаналізатор, на відміну від інших приладів, є установкою, у яку, крім вимірювального перетворювача, входить ряд пристроїв, що забезпечують від­бір, підготовку і транспортування проби газу через прилад.

Більшість автоматичних промислових газоаналізаторів призначені для вимірю­вання концентрації одного компонента у суміші газів. У цьому випадку суміш газів розглядається як бінарна, де контрольований компонент впливає на фізико-хімічні властивості суміші, покладені в основу принципу роботи приладу, а решта компонентів, незалежно від їхньої властивості вважаються іншим ком­понентом суміші.

Хімічні та об’ємопоглинальні газоаналізатори

У хімічних, механічних або об'ємнопоглинальних газоаналізаторах вміст контрольованого компонента визначається внаслідок хімічної дії на цей компо­нент, що призводить до зміни об'єму або тиску газової проби. З їх допомогою визначається вміст кисню О2, двоокису вуглецю С02, окису вуглецю СО, сірко­водню Н2S, двоокису сірки S02, водню Н2 і азоту N2.

Це — лабораторні прилади. Застосовуються такі прилади типів ГХІ1-2 і ГХІІ-3 на два і три компоненти відповідно. Тривалість вимірювань 5 — 8 хв., точність — 0,2 % об'єму проби.

Газоаналізатор переносний хімічної дії типу ПАКТА призначений для ви­значення вмісту кисню і азоту в киснево-азотних сумішах. Принцип роботи грунтується на поглинанні кисню міддю з визначеного об'єму. Частина об'єму, що залишилася непоглинутою, приймається за азот. Похибка складає 0,5 — 2,5 % загального об'єму.

Білет №10. Питання №1 Випадкові похибки вимірювання: причини виникнення. Визначення істинного значення вимірювальної величини.

Випадкова похибка — складова загальної похибки вимірювання, яка змінюється випадковим чином (як за знаком, так і за величиною) під час повторних вимірювань однієї і тієї ж величини.

Серед основних причин виникнення випадкових похибок можна виділити:

конструктивні та технологічні недосконалості вузлів та деталей приладів;

випадкові коливання зовнішніх впливних величин — температури, вологості повітря, атмосферного тиску, напруженості зовнішніх електричних та магнітних полів тощо;

нестабільність живлення електронних приладів;

суб'єктивні помилки оператора;

вібрації;

теплові шуми в електронних приладах;

просторова (неоднорідність) та часова нестабільність об'єкта вимірювання.

Одним із важливих завдань в процесі експериментальних вимірювань є встановлення істинного значення вимірюваної величини. Це завдання є окремим випадком статистичної задачі визначення оцінок параметрів функції розподілу випадкової величини на основі вибірки ряду значень цієї величини, одержаних в n незалежних дослідах.