Измерительные приборы

Измерительные приборы предназначены для преобразования измеряемых сигналов в перемещение стрелки или пера относительно шкалы. Классифицируют измерительные приборы по различным признакам.

По метрологическому назначению приборы делят на технические, лабораторные и образцовые. Технические приборы предназначены для работы в производственных условиях. Поэтому они должны быть недорогими и надежными в эксплуатации. В показания таких приборов не вводят поправки на погрешность измерений. Класс точности большинства технических приборов в пределах 0,25—2,5.

Лабораторные приборы применяют для точных измерений в лабораторных условиях. Для повышения точности измерений в их показания вводят поправки, учитывающие условия измерения (температура в лаборатории, атмосферное давление, влажность и т.п.). Кроме того, лабораторные приборы используют для поверки технических приборов. Класс точности лабораторных приборов 0,05; 0,1; 0,2.

Образцовые приборы служат для поверки технических и лабораторных приборов. Класс точности образцовых приборов 0,005; 0,02; 0,05.

По виду выходного сигнала различают измерительные приборы показывающие, самопишущие и интегрирующие.

У показывающих приборов величина измеряемого параметра указывается отсчетным устройством (например, в виде шкалы со стрелкой). Эти приборы просты по конструкции, однако показывают величину измеряемого параметра только в момент измерения, что не позволяет следить за его изменениями во времени. В большинстве приборов показывающее устройство выполнено в виде неподвижной шкалы и подвижной стрелки. В некоторых приборах, наоборот, шкала двигается относительно неподвижного указателя. Такая конструкция позволяет существенно уменьшить фронтальные размеры прибора. Результаты измерений могут быть выведены и на цифровое показывающее устройство. В этом случае на результат отсчета не влияют субъективные особенности оператора.

Самопишущие приборы снабжают устройством для автоматической записи результатов измерений. Запись производится обычно на бумажной дисковой или ленточной диаграмме, движущейся с постоянной скоростью. Запись позволяет наблюдать характер изменения параметра во времени. На дисковую диаграмму обычно производится запись только одного параметра. Ленточная диаграмма допускает поочередную запись нескольких параметров. Такие приборы называются многоточечными и выпускаются на 3, 6 и 12 точек измерения.

В интегрирующих приборах предусмотрено непрерывное суммирование (интегрирование) мгновенных значений измеряемого параметра. Для этого они снабжены счетчиком (например, электрическим).

Измерительные приборы часто бывают комбинированными. Например, они могут одновременно показывать и записывать величину измеряемого параметра. Кроме того, измерительные приборы снабжаются дополнительными устройствами для сигнализации, передачи показаний на расстояние, регулирования и др.

Классификация измерительных приборов по входному сигналу приведена в табл. 7.

Таблица 7

Входной сигнал	Тип измери-тельного прибора	Входной сигнал	Тип измери-тельного прибора
Давление сжатого воздуха	ПВ	Электрическое сопротивление	КСМ
Постоянное напряжение	КСП	Взаимоиндуктивность	КСД
Постоянный ток	КСУ

В табл. 7 приведены наиболее распространенные типы промышленных измерительных приборов. Каждый тип прибора выпускается в различных модификациях, отличающихся размерами, диапазонами измерения, количеством входных сигналов, наличием вспомогательных устройств и т. д. Например, прибор ПВ10.1Э предназначен для работы с одним из регуляторов системы «Старт». Он показывает и записывает величину регулируемого параметра, показывает величину задания и управляющего воздействия; в прибор входит станция управления регулятором.

Прибор КСП41.343.80.063 предназначен для одновременного измерения трех постоянных напряжений. Он поочередно показывает и записывает входные сигналы, имеет трехпозиционное регулирующее устройство с раздельным заданием на каждую точку. Время прохождения указателем всей шкалы прибора 2,5 с.

Графические обозначения приборов должны соответствовать приведенным в табл. 8 (ГОСТ 21.404-85)

Таблица 8

Наименование

Обозначение

Прибор, устанавливаемый вне щита (по месту): а) основное обозначение   б) допускаемое обозначение

 

Прибор, устанавливаемый на щите, пульте: а) основное обозначение   б) допускаемое обозначение

Графические обозначения исполнительных механизмов должны соответствовать приведенным в табл. 9 (ГОСТ 21.404-85)

Таблица 9

Наименование

Обозначение

Исполнительный механизм. Общее обозначение

Исполнительный механизм, который при прекращении подачи энергии или управляющего сигнала: а) открывает регулирующий орган   б) закрывает регулирующий орган     в) оставляет регулирующий орган в неизменном положении

 

Исполнительный механизм с дополнительным ручным приводом Примечание. Обозначение может применяться с любым из дополнительных знаков характеризующих положение регулирующего органа при прекращении подачи энергии или управляющего сигнала

 

Правила построения условных обозначений

Стандарт ГОСТ 21.404-85 устанавливает два метода построения условных обозначений:

а) упрощенный;

б) развернутый

При упрощенном методе построения приборы и средства автоматизации, осуществляющие сложные функции, например, контроль, регулирование, сигнализацию и выполненные в виде отдельных блоков изображают одним условным обозначением. При этом первичные измерительные преобразователи и всю вспомогательную аппаратуру не изображают.

При развернутом методе построения каждый прибор или блок, входящий в единый измерительный, регулирующий или управляющий комплект средств автоматизации, указывают отдельным условным обозначением.

Условные обозначения приборов и средств автоматизации, применяемые в схемах, включают графические, буквенные и цифровые обозначения.

В верхней части графического обозначения наносят буквенные обозначения измеряемой величины и функционального признака прибора, определяющего его назначение.

В нижней части графического обозначения наносят цифровое {позиционное) обозначение прибора или комплекта средств автоматизации.

Порядок расположения букв в буквенном обозначении принимают следующим:

основное обозначение измеряемой величины;

дополнительное обозначение измеряемой величины (при необходимости);

обозначение функционального признака прибора.

При построении обозначений комплектов средств автоматизации первая буква в обозначении каждого входящего в комплект прибора или устройства (кроме устройств ручного управления) является наименованием измеряемой комплектом величины.

Буквенные обозначения устройств, выполненных в виде отдельных блоков и предназначенных для ручных операций, независимо от того, в состав какого комплекта они входит, должны начинаться с буквы Н.

Порядок расположения буквенных обозначений функциональных признаков прибора принимают с соблюдением последовательности обозначений: I, R, С, S, А.

При построении буквенных обозначений указывают не все функциональные признаки прибора, а лишь те, которые используют в данной схеме.

Букву А применяют для обозначения функции «сигнализация» независимо от того, вынесена ли сигнальная аппаратура на какой-либо щит или для сигнализации используются лампы, встроенные в сам прибор.

Букву S применяют для обозначения контактного устройства прибора, используемого только для включения, отключения, переключения, блокировки.

При применении контактного устройства прибора для включения, отключения и одновременно для сигнализации в обозначении прибора используют обе буквы: S и А.

Предельные значения измеряемых величии, по которым осуществляется, например, включение, отключение, блокировка, сигнализация, допускается конкретизировать добавлением букв H л L. Эти буквы наносят справа от графического обозначения.

При необходимости конкретизации измеряемой величины справа от графического обозначения прибора допускается указывать наименование или символ этой величины.

Для обозначения величии, не предусмотренных данным стандартом, допускается использовать резервные буквы. Применение резервных букв должно быть расшифровано на схеме.

Подвод линии связи к прибору изображают в любой точке графического обозначения (сверху, снизу, сбоку). При необходимости указания направления передачи сигнала на линиях связи наносят стрелки.

Принцип построения условного обозначения прибора приведен на схеме 1.

Схема 1. Принцип построения условного обозначения прибора

Основные буквенные обозначения измеряемых величин и функциональных признаков должны соответствовать приведенным в табл. 10. (ГОСТ 21.404-85)

Таблица 10

Дополнительные буквенные обозначения, отражающие функциональные признаки приборов, приведены в табл. 11.

Таблица 11

Наименование	Обозначение	Назначение
Чувствительный элемент	Е	Устройства, выполняющие первичное преобразование: преобразователи термоэлектрические, термопреобразователи сопротивления, датчики пирометров, сужающие устройства расходомеров и т. п.
Дистанционная передача	Т	Приборы бесшкальные с дистанционной передачей сигнала: манометры, дифманометры, манометрические термометры
Станция управления	К	Приборы, имеющие переключатель для выбора вида управления и устройство для дистанционного управления
Преобразование, вычислительные функции	Y	Для построения обозначении преобразователей сигналов и вычислительных устройств

Дата добавления: 2014-01-14