2 Сұйықтар мен газдар мөлшерінің жылдамдықты және көлемдік есептеуіштері.
Жылдамдықты есептеуіштерде сезімталды элемент болып айналшық табылады, ол аспап арқылы ағып өтетін сұйық ағынының қозғалысы әсерінен айналады. Айналшықтың айналу жылдамдығы n ағынның орташа жылдамдығына vорт.пропорционал:
n = К vорт. (65)
мұндағы К – аспаптың механикалық және гидравликалық қасиеттерін сипаттаушы коэффициент.
Ағынның көлемдік шығыны Q = vорт s (мұндағы s — ағынның көлденең қимасы) болғандықтан:
n = КQ/s. (66)
Сонымен, айналғыштың айналу жылдамдығы өлшенетін шығынға пропорционал. Жылдамдық vорт белгілі бір шекке жеткен кезде, пропорционалдық коэффициенті К тұрақты болуын тоқтатады, бұл өлшеулердегі үлкен қателіктердің пайда болуына әкеледі. Сондықтан әрбір есептеуіш үшін максимал және минимал өлшеу шығындары анықталған, яғни оны қолдану мүмкіндігінің диапазоны.Айналғыш пішіні бойынша жылдамдықты есептеуіштер екі топқа бөлінеді: шиыршықты айналғышты және қанатты айналғышты. Шиыршықты айналғыштар бақыланатын ағынға параллель орнықтырылады, қанаттылар - перпендикуляр.Қазіргі уақыттың жылдамдықты шиыршықты айналғышты және электрлік импульсқа айналдыру жылдамдығының жанасусыз түрлендіргішті есептеуішінің қарапайым сұлбасы 41 суретте кескінделген. Түрлендіргіш орамалы тұрақты магниттен тұрады.
41 сурет. Шиыршық айналмалы жылдамдықты есептегіш сұлбасы.
Жылдамдықты есептеуіштердің негізгі кемшіліктері олардың көрсеткіштерінің бақыланатын сұйықтың тұтқырлығына тәуелділігі болып табылады. Тұтқырлықты өзгерту кезінде өрнектегі (66) пропорционалдық коэффициенті өзгереді, сондықтан жылдамдықты есептеуіштер негізінен судың мөлшерін өлшеу үшін қолданылады. Бұл кемшілік мөлшердің көлемдік есептеуіштерінде болмайды, мұнда жұмысшы механизмнің әрбір жүрісі үшін аспап арқылы бақыланатын ортаның белгілі бір көлемі өтеді:
V = nV1 (67)
мұндағы n-жұмысшы механизмнің жүріс саны; V1 – бір жұмыс жүрісіндегі аспап арқылы өтетін ортаның көлемі.
Бұл көлемді есептеуіштерді сұйықтар (оның ішінде тұтқырлы) және газдар мөлшерін өлшеу үшін қолдануға мүмкіндік береді.
3 Реттегіш сыныптары
Өзінің жұмыс режимін өзгерту мүмкіндігіне тәуелді реттегіштер екі сыныпқа бөлінеді: детерминирленген және күйге келтірумен — экстремалды және адаптивті. Детерминирленген реттегіштер реттеу процесінде өзінің параметрлерін өзгертпейді, ал экстремалдылар — объектінің шығыс шамаларының оптималдық мәнін үздіксіз іздейді. Адаптивті реттегіштерде, объектінің жұмыс істеуі кезінде оның сипаттамаларының өзгеруі кезінде реттеудің оптималды сапасына жету мақсатында параметрлерді күйге келтіру жүргізіледі.
62 Билет
1 Гидростатикалық және ултрадыбыс қысым өлшеу
Гидростатикалық деңгей өлшеуіштер.
Бұл аспаптарда деңгейді өлшеу сұйық бағанасымен туатын Н қысымды өлшеу Р арқылы жүргізіледі
Р=Нсg (57)
мұндағы с сұйық тығыздығы, кг/м3; g – еркін түсу үдеуі, м/с2.
а
35 сурет. Гидростатикалық деңгей өлшеуіштер сұлбасы
Гидростатикалық деңгей өлшеуіштер ауамен немесе газбен (пьезометриялық деңгей өлшеуіш) үздіксіз үрлеумен және сұйық бағанасының тікелей өлшенуімен дайындалады.
Пьезометриялық деңгей өлшеуіштерде (35, а сурет) ауа ыдыстың тереңдігіне түсірілген құбыр 1 арқылы үрленеді, соған салыстырмалы деңгей Н өлшенеді. Құбыршаның жоғарғы ұшына екіншілікті аспап 2 (манометр) жалғастырылады, ол құбыршадағы ауа қысымын өлшейді, демек, сұйықтың статикалық арынын. Сығылған ауа құбыршаға вентиль 6, сүзгі 5, қысым жетегі 4 және инелі вентильді 7 ротаметр арқылы беріледі. Ауа шығыны ротаметр 8 көмегімен орнықтырылады, құбыршаның тереңдікке максимал батуы кезінде ол 0,6—2 нл/мин тең болуы керек. Қоректені қысымы манометрмен 3 бақыланады. Манометрмен өлшенетін гидростатикалық қысым Р келесі қатынас арқылы деңгеймен байланысты (57), осыдан
Н = P/ сg (58)
Барлық дифференциалдық манометрлер аз көлемді болатындықтан, теңестіруші ыдыстағы сұйықтың көтерілу биіктігі d = 0 есептеуге болады және қысым құламасы ДР өлшенетін сұйықтың бағанасы биіктігімен орын ауыстыра алады Н, яғни
ДР = Н сg (59)
немесе
Н = ДP/сg (60)
мұндағы с —резервуардағы сұйық тығыздығы, кг/м3 .
Ультрадыбысты деңгей өлшеуіштер.
Бұл аспаптардың әрекеттену принципі сұйық-газ (ауа) бөліну шекарасындағы ультрадыбысты толқындардың шағылуына немесе сигналдық саңылаудағы онда орналасқан ортаға –бақыланатын сұйық немесе ауа- ультрадыбыстың өту коэффициентіне тәуелділігіне негізделген.
36 Сыйымдылықты деңгей өлшеуіштер сұлбасы.
«Эхо» типті ультрадыбысты деңгей өлшеуіш, толқындар шағылуына жұмыс істейді, пьезоэлектрлік сәулелендіргіш-қабылдағыштан, импульсті генератордан, электронды күшейткіштен, уақыт өлшегіштен және екіншілікті аспаптан тұрады. Генератордың электрлік импульстері ультрадыбыстыға ыдыс түбінде орналасқан пьезоэлектрлік сәулелендіргішпен түрленеді. Сұйық-газ бөліну шекарасынан шағылған ультрадыбысты толқындар, қабылдағыш ретінде қолданылатын, сәулелендіргішке қайта келеді, және электрлік импульсқа түрленеді.