Изучение принципа действия и функциональной схемы ёмкостного уровнемера, конструкции датчиков, определение погрешности измерений.
Измерение уровня жидкости
Целью измерения уровня жидкостей и сыпучих тел является определение количества вещества в ёмкости и контроль за положением уровня в производственном аппарате при осуществлении технологического процесса. По характеру работы уровнемеры могут быть непрерывного и прерывистого (релейного) действия. Релейные уровнемеры срабатывают при достижении определённого уровня; они используются для сигнализации и поэтому называются сигнализаторами уровня.
Наиболее распространёнными приборами для измерения уровня жидкости являются указательные стёкла, поплавковые, гидростатические, электрические, изотопные и ультразвуковые уровнемеры.
В электрических уровнемерах положение уровня жидкости преобразуется в какой-либо электрический сигнал. Из электрических уровнемеров наибольшее распространение получили ёмкостные и оптические. В ёмкостных уровнемерах используются диэлектрические свойства контролируемых сред; в омических – свойство контролируемой среды проводить электрический ток.
|
|
При изменении высоты уровня агрессивных жидкостей, а также электропроводных жидкостей обкладки преобразователя выполняются из химически стойких сплавов и каждую из обкладок покрывают тонкими плёнками, обладающими высокими изолирующими свойствами.
Определение погрешностей при измерении уровня
В процессе проведения лабораторной работы определяются следующие виды погрешностей:
Абсолютная – разность между показаниями прибора и действительным значением измеряемого уровня:
∆ = hизм – hдейст (20)
Относительная – разность между показаниями прибора и действительным значением измеряемого уровня в процентах от действительного значения измеряемого уровня:
Δ = (∆ / hдейст) * 100% (21)
Приведённая – абсолютная погрешность в процентах от разности между верхним и нижним пределами шкалы данного прибора:
γ = [ ∆ / (hв – hн)] * 100% (22)
hв – верхний предел шкалы уровнемера в %
hн – нижний предел шкалы уровнемера в %
Об устойчивости показаний поверяемого уровнемера судят по величине вариации – разности показаний прибора при прямом и обратном ходе, соответствующем одному и тому же действительному значению измеряемого уровня:
В = hпр – hобр (23)
Если приведённая погрешность прибора велика, прибор подвергается регулировке. Для этого необходимо элементами настройки индикатора выставить 0% при нулевом уровне жидкости в резервуаре и 100% при уровне жидкости, соответствующем этому значению.