Автоматизация ТП

Измерение температуры задачи

Задача 20. Температура в рубашке измеряется манометрическим термометром. Vм - объем манометрической пружины; Vк - объем капиляра; Vт- объем термобаллона. Изменятся ли показания термометра, если температура капилляра увеличится на ΔТк, а температура пружи¬ны - на Тпр относительно градуировочного значения 20°С? Объясните принцип действия манометрического термометра и укажите все возможные погрешности прибора.

[1, с.16-24]; [2, с.42-47]; [6, c.65-85].

Скачать решение задачи 20 вар 0 (метрология ТИП)

Задача 21. При изменении температуры в диапазоне от 300 до 600°С давление газа (азота) в системе манометрического термометра изменилось на 30 кгс/см2. Определите давление в системе манометрического термометра при 600°С. Выберите по справочной литературе промышленный манометрический термометр для измерения температуры в диапазоне, указанного в таблице. приведите техническую характеристику прибора. опишите принцип действия.

[1, с.16-24]; [2, с.42-47]; [6, c.65-85].

Задача 22. Для измерения температуры печи применяется термоэлектрический преобразователь платанородий-платиновый, который подключили ко вторичному прибору медными проводами. Температура свободных концов 40°С, температура в печи 950°С. Укажите, насколько изменятся показания вторичного прибора (милливольтметра), если температура свободных концов преобразователя увеличилась до 60°С, Нарисуйте и опишите измерительную схему термометра.
[1, с. 24-42]; [2, с.42-47]; [6, c.86-186].

Скачать решение задачи 22 (метрология ТИП)

Задача 23. Измерение температуры в сушилке осуществляется термоэлектрическим преобразователем, подключенным к милливольтметру. Определите изменение показания вторичного прибора Тпр, если температура окружающего воздуха в помещении То.в. Измерительная схема милливольтметра состоит из рамки и последовательно включенного манганинового резистора. Нарисуйте принципиальную схему указанного термометра и дайте его описание. Укажите промышленные приборы, пригодные для данного измерения, и их характеристику. Сопротивление милливольтметра Rм=290 Ом. Сопротивление медной рамки Rр=60 Ом.

[1, c.24-42]; [2, c.47-67]; [6, c.86-185].

Задача 24. Нарисуйте принципиальную схему автоматического промышленного потенциометра типа КСП--4 градуировки ХК со шкалой 0-600°С. Определите значения сил токов, протекающих через резисторы измерительного моста потенциометра Rp, Rн, Rк для случая, когда стрелка потенциометра указывает температуру Т.

[ 1, с.36-43]; [2, с.58-68]; [6, с. 143-187].

Задача 25. Измерительная схема термометра состоит из термоэлектропреобразователя, компенсатора термо-ЭДС КТ-54 и милливольтметра. Нарисуйте и опишите измерительную схему термометра. Подберите из справочной литературы термоэлектрический преобразователь и милливольтметр, дайте их техническую характеристику. Укажите возможные погреш¬ности измерения температуры выбранного термометра и меры их устране¬ния.

[ 1, с.24]; [2, с.47-60]; [6, с. 86-186].

Скачать решение задачи 25 (метрология ТИП)

Задача 26. Опишите схему автоматического электронного потенциометра (показания температуры те же, что в задаче 25). Дайте техническую характеристику прибора. Укажите назначение медного резистора в измерительной схеме. Насколько изменятся показания вторичного прибо¬ра, если температура свободных концов его термопреобразователя изменилась на +20°С?
[1, с. 24-42]; [2, с. 47-58]; [6, c. 143-186].

Задача 27. Опишите принципиальную схему автоматического электронного моста типа КВМ. Приведите техническую характеристику промышленного уравновешенного моста (диапазон шкалы указан в задаче 21). Оцените изменение показания моста, вызванное увеличением сопротивле¬ния соединительных проводов термопреобразователя на 0,5 Ом. Сопротивление Rл каждого из соединительных проводов 2,5 Ом.
[1, с. 43-56]; [2, с. 68-80]; [6, с. 188-230].

Задача 28. Нарисуйте схему и дайте описание принципа действия логометра в комплекте с медным термопреобразователем сопротивления. Насколько изменятся показания логометра, если напряжение питания изменяется в пределах ±10% номинального (4 В)?
[1, с.43-56]; [2, с. 68-80]; [6, с. 188-230].

Задача 29. Измерительная схема состоит из медного термопреобразователя сопротивления, и логометра. Оцените все возможные погрешности измерения температуры. Сопротивление каждого соединительного провода 2,5±0,05 Ом.

[1, с.43-56]; [2, с. 68-80]; [6, с. 188-230].

Скачать решение задачи 29 вар 4 (метрология ТИП)

 

Измерение уровня задачи

Задача 30. В открытом резервуаре измеряется уровень воды дифманометром. Опишите данный способ измерения уровня. Оцените изменение показания прибора, если температура воды в емкости изменилась до 80°С, а в импульсных линиях осталась такой же; как и при градуировке прибора, т.е. 20°С.
[1, с.141-160]; [2, с. 193-206]; [6, с. 540-563].

Задача 31. Опишите схему измерения уровня жидкости с помощью дифманометра в сосудах, находящихся под избыточным давлением. Подберите промышленный дифманометр-уровнемер для измерения воды в сосуде с давлением 200 кгс/см2 и дайте его схему и техническую характеристику. Сосуд установлен на стойке, высота стойки 5 м, высота сосуда 3 м.
[1, с.141-160]; [2, с. 193-206]; [6, с. 530-563].

Скачать решение задачи 31 (метрология ТИП)

Задача 32. Уровень сыпучих материалов в загрузочной воронке (Н = 1м) литьевой машины измеряется емкостным уровнемером. Подберите по справочной литературе средства измерения к емкостному уровнемеру и опишите принципиальную схему измерения уровня.
[1, с.140-160]; [2, с. 193-206]; [6, с. 530-572].

Скачать решение задачи 32 (метрология ТИП)

Задача 33. Опишите принципиальную схему лабораторного потенцио¬метра. Влияет ли на показания прибора класс применяемого нормального элемента?
[1, с.24-42]; [2, с. 47-68]; [6, с.86-187].

   

Измерение давления задачи

Задача 34. В U-образном манометре внутренние диаметры трубок соответственно равны 4 и 4,2 мм. При измерении давления отсчет отклонения уровня от исходного произведен только в первой трубке, который оказался равным 350 мм, а затем был удвоен. Определите погрешность, вызванную неучетом реального уровня во второй трубке манометра, если в качестве заполняющей жидкости использовалась вода. Условия измерения : t = 20°С; g = 9 ,80665 м/c2 ( p = 998,3 кг/м3).
[6, с. 34, 351].

Задача 35. Как изменится погрешность, обусловленная неучетом реального уровня во второй трубке U-образного манометра (см. задачу 1), если в качестве заполняющей жидкости применять этиловый спирт ( рС20 = 807,4 кг/м3), а измеряемые давление и распределение откло¬нений уровней от исходного в трубках манометра прежние?
[6, с. 350, 351].

Скачать решение задачи 35 (метрология ТИП)

Задача 36. Как изменятся показания U-образного манометра, если барометрическое давление увеличится на 3 кНа при неизменном изме¬ряемом абсолютном давлении? Предполагается, что прочие внешние усло¬вия измерения (ускорение свободного падения и температура окружающей среды) остаются без изменений.
[6, с.347].

Задача 37. Деления на шкале ртутного манометра нанесены через 1 мм. Определите цену деления манометра в единицах давления, если диаметры минусовой трубки и плюсового сосуд соответственно равны 5 и 50 мм. Температура манометра и измеряемой среда 20°С (р20=13,6 кг/м3], ускорение свободного падения - нормальное (g= 9,81 м/c2)/
[2, с. 115, 116].

Задача 38. Отсчет по шкале спиртового микроманометра составляет 135 делений при постоянной шкале прибора К = 0,6. Каково действительное давление, если измерение производилось при t = 35 С (p35 = 793 кг/м3); g = 9,807 м/с2, а градуировка микроманометра - при t = 15°С (p15 = 811,8кг/м3); g = 9,816 м/c2.
[6, с. 360].

Задача 39. Манометр с пневматическим выходным сигналом (0,02-0,1МПа) имеет пределы измерения 0-0,1 МПа. Какова абсолютная погреш¬ность манометра по выходному сигналу, если при давлении 0,075 МПа выходной сигнал его составил величину 0,082 М Па?
[6, с. 382-389].

Задача 40. Монометр с токовым выходным сигналом (0-5мА) имеет пределы измерения 0-0,6 МПа. Определите абсолютную и приведенную погрешности манометра по выходному сигналу, если при давлений 0,51 МПа выходной сигнал составил величину 4,32 мА.
[6, с. 382-389].

Задача 41. Манометр с токовым выходным сигналом (0-5 мА) имеет пределы измерения 0-1,6 МПа. Определите абсолютную погрешность манометра по входу, если при давлении 1,2 МПа выходной сигнал составил величину 3,68 мА.
[ 6, с.382-389].

Задача 42. В колокольном дифманометре уравновешивание разности давлений осуществляется за счет деформации пружины с удельной жесткостью Кп=1000 Н/м. Определите перемещение колокола дифманометра диаметром 100 мм при изменении перепада давления от 0 до 1,0 кПа.
[ 6, с.396-401].

Скачать решение задачи 42 (метрология ТИП)

Задача 43. В сильфонном манометре уравновешивание измеряемого давления осуществляется за счет деформации сильфона. Пределы измерения 0-0,4 МПа, число гофр сильфона равно 6, жесткость одного гофра 1750 Н/м. Какова эффективная площадь сильфона, если при перемещении стрелки манометра от начала до конца шкалы дно сильфона перемещается на 0,0038м3
[ 2, с.132].

Задача 44. Определите верхние пределы манометров для измерения постоянных давлений: 0,75 МПа; 15 МПа; 26 МПа и переменных давлений: 0,4 МПа; 10 МПа; 40 МПа.
[ 6, с. 349].

Задача 45. Давление в трубопроводе с водой изменяется с помощью манометра, который установлен на 3,5 м выше точки отбора. Определите действительное измеряемое давление воды, если манометр показывает 0,77МПа, а температура, вода 20°С ( рв20 = 998,3 кг/м3).
[ 6, с.350, 430].

Скачать решение задачи 45 (метрология ТИП)

Задача 46. Какое давление покажет манометр, если абсолютное давление среды 1,3 МПа, а барометрическое давление 754 мм. рт.ст?
[6, с.347, 349].

Скачать решение задачи 46 (метрология ТИП)

Задача 47. Результаты измерений различных давлений представле¬ны в различных единицах: 150000 Па; 1000 мм рт.ст.; 1,7 бар; 16000 мм вод. ст.; 1,45 ктс/см2; 0,16 МПа. Определите минимально и максимальное давление.
[6, с.349].

   

Измерение расхода задачи

Задача 48. По трубопроводу (внутренний диаметр 75 мм) поток воды движется со среднерасходной скоростью 2 м/с. Определите массовый расход жидкости, если температура воды 20°С, давление 0,1 МПа. (р= 998,3 кг/м3)?
[6, с.438].

Задача 49. Определите скорость движения потока воды в трубопроводе, если перепад давления, создаваемый комбинированной напорной трубкой, равен 490 Па, коэффициент трубки Кт = 0,98, плотность вода при условиях измерения р = 990 кг/м3.
[6, с.499].

Задача 50. Каков перепад давления, создаваемый комбинированной напорной трубкой, если известно, что поток воздуха в трубопроводе движется со скоростью 45 м/с, коэффициент трубки К = 0,98, плотность воздухе при условиях измерения р= 2,1 кг/м3? Конечный результат выразить в мм вод.ст.
[6, с.499].

Скачать решение задачи 50 (метрология ТИП)

Задача 51. Измерение расхода воздуха в трубопроводе диаметром 100мм осуществляется при помощи комбинированной напорной трубки, установленной в точке, где местная скорость равна средней по сечению скорости потока. Определите объемный и массовый расход воздуха, если перепад давления на трубке ΔР = 645 Па, коэффициент трубки Кт= 0,98, плотность воздуха р=1,2 кг/м3.
[6, с.499, 503].

Скачать решение задачи 51 (метрология ТИП)

Задача 52. Проектная потребность предприятия в воде была определена в 18 т/ч, диафрагма была рассчитана на максимальный расход 20 т/ч, а дифманомотр - на ΔPmax= 0,63 кПа. После проведения рекон¬струкции предприятия расход воды должен быть увеличен до 34 т/ч. Определите предельный номинальный перепад давления на дифманометре и подберите дифманометр, с помощью которого можно измерять расход, равный 34 т/ч,- не производя замены диафрагмы.
[6, с.438].

Скачать решение задачи 52 (метрология ТИП)

Задача 53. Расход воды, протекающей по трубопроводу, измеряет¬ся при помощи диафрагмы и дифманометра. Диафрагма изготовлена из нержавеющей стали IX18H10T (поправочный множитель на тепловое расширение материала сужающего устройства К2t=1,002),расчетная температура воды t = 80°С, давление р= 6 МПа, плотность р80= 974,4 кг/м3. Определите относительную погрешность измерения расхода, которая будет иметь место, если температура воды станет равной 10°С (р10= 1002,6 кг/м3). В расчетах считать, что коэффициент расхода, пере¬пад давления на диафрагме, давление воды, диаметр трубопровода при этом остаются неизменными.
[6, с.438].

Скачать решение задачи 53 (метрология ТИП)

Задача 54. в качестве первичного измерительного преобразователя расходомера воды используется диафрагма с угловым способом отбора перепада давления, m= 0,3. Диаметр трубопровода Д = 100мм, давление воды р =6 МПа, температура t = 20°С, плотность р= 1001 кг/м3, расход воды Qм= 50 т/ч. Определите перепад давления на сужающем устройстве. Предварительно произведите проверку условия Re>Re min. Значение коэффициента расхода a определите из таблицы РД 50-213-80 (динамическая вязкость среды в рабочих условиях м = 102*10-6 кгс*с/м2).
[5, с.12, 29, 68, 69, 11].

Задача 55. Определите потери давления на сужающем устройстве, если для измерения расхода используется диафрагма с угловым способом отбора перепада давления, и если известны относительная площадь сужающего устройства m = 0,5, перепад давления ΔР= 5 кПа. Каковы будут потери давления, если В качестве сужающего устройства использовать длинное сопло. Вентури при тех же значениях m и ΔР?
[5, с.52].

Скачать решение задачи 55 (метрология ТИП)

Задача 56. Измерение объемного расхода, воздуха осуществляется расходомером переменного перепада давления при рабочих условиях. Избыточное давление среды перед сужающим устройством рu = 40*105 Па, температура t =-50°С. Определите значение объемного расхода в трубопроводе, приведенного к нормальному состоянию, если расход при рабочих условиях Q0=150 м3 /ч. Значение коэффициента сжимаемости в расчетах принять равным К = 0,946, барометрическое давление Рб=100 кПа.
[5, с.8, 17, 20, 313].

Задача 57. Определите длины прямых участков до и после сужающего устройства с относительной площадью m= 0,5, если перед ним установлена задвижка. Какова величина дополнительной погрешности б, возникающей при сокращении длины прямого участка до 15 калибров? Диаметр трубопровода Д20 = 150 мм.
[5, с.82].

Задача 58. По направлению потока расположены сначала ряд колен в различных плоскостях, затем регулирующий клапан со степенью открытия Н=0,5 и сужающее устройство с относительной площадью m=0,4. Определите требуемое расстояние между сужающим устройством и регулирующим клапаном, а также между регулирующим клапаном и рядом колен, если диаметр трубопровода Д20 = 100мм.
[5, с.89, 90].

Задача 59. Определите индукцию магнитного поля в электромагнитном расходомере с диаметром проходного отверстия d = 150 мм, если известны ЭДС, образуемая в расходомере, Е = 4,52 мВ и расход протекающей воды Q0=400м3/ч.
[6, с.521].

Задача 60. Нагреватель калориметрического расходомера имеет мощность 100 Вт. Определите разность температур до и после нагревателя, если начальная температура измеряемой среды 20°С, давление Р=0,1013МПа, расход воздуха 24 м3/ч (Ср = 1005 Дж/ (кг *К).
[6, с.526].

   

Измерение концентрации задачи

Задача 61. Синтетический хлористый водород обычно имеет следующий состав: 70-90% НСl, 0-10% H2, 0-20% N2, 1-5% O2, 1-3% СO2. Определите концентрацию водорода, если теплопроводность смеси составила л= 239, 72, а теплопроводность суммы неопределяемых элементов -л=152, 72.
[2, с.331].

Скачать решение задачи 61 (метрология ТИП)

Задача 62. Постоянная двухэлектродной ячейки равна 165,8 м-1. Определите удельную электропроводность раствора, заполняющего ячейку, если ее сопротивление равно 13,7 Ом.
[2, с.212].

Задача 63. Для измерения ЭДС используется милливольтметр с диаметром 0-0,5В и входным сопротивлением Rвх= 0,5 кОм. Определите электродвижующую силу, развиваемую системой, если измерительный электрод имеет сопротивление R0= 40 МОм. Электрод улавливания Rc=20 кОм, напряжение, показываемое милливольтметром, 0,01 мВ.
[6, с.139].

Задача 64. Коэффициент преобразования водородного электрода составил 62,1 мВ/рН. Определите температуру раствора при следующем значении постоянных, входящих в формулу Нернста: универсальная газо¬вая постоянная 8,317 Дж/(К*г-моль) ; число Фарадея F=96522 Кл/г*экв
[2, с.248], [7, с.98].

Задача 65. Изменится ли погрешность газоанализатора, работающего по схеме автоматического уравновешенного моста, вследствие умень¬шения напряжения источника питания и изменения скорости просасывания) газовой смеси через рабочую ячейку. Ответ обоснуйте (рис.1).
[2, с.354].

Скачать решение задачи 65 (метрология ТИП)

Задача 66. Для контроля остаточной хлорноватистой кислоты НОСl в продуктах химической реакция между НОСl и аллилхлоридом необходимо установить автоматический прибор. Значение рН колеблется от 2 до 10 единиц. Укажите метод и промышленный прибор, позволяющий выполнить данное задание. Температура остается постоянной,
[7, с.114].

Задача 67. Водный раствор смеси хлорида натрия и гидроксида натрия подвергают упариванию. Контроль процесса осуществляют кондуктометром с контактной электродной парой, установленной в суспензии. Определите, каким будет результат анализа, если на поверхности осядет плотный слой кристаллической соли толщиной б=1мкм. Расстояние между электродами L=10 см. Щелочь упаривают до концентрации 600г/л.
[7, с. 114].

Задача 68. Дымовые газы имеют следующий состав: воздух (20% О2) -7%, кислород -4%, углекислый газ – 18%, окись азота – 6%, азот – 49%, водяные пары -16%. Определите, как изменится относительная магнитная восприимчивость газов, если содержание азота уменьшится на 3%, окиси азота на 2%, а содержание углекислого газа, воздуха и водяных паров увеличится на 1,5% при неизменном содержании О2. Относительная объемная восприимчивость компонентов газовой смеси имеет следующие значения: х воз. =0,211; х О2=1; х СО2= -0,0057; х NO 0,363; х Н2О=-0,004.
[2, с. 335], [6, с. 586].

Задача 69. Для поддержания заданного технологического режима работы в цехе завода необходимо замерить влажность воздуха. Приборы, установленные там, показывают нормальное абсолютное давление и температуру - сухой термометр 19°С, а влажный -23°С. Какую влажность воздуха будет показывать психрометр, установленный в цехе?


[2, с. 394].

Задача 70. Для анализа состава реакционной массы синтеза стирола применяется хроматографическнй метод (рис. 2). Определите количественный и качественный состав продуктов синтеза, если известно время удержания компонентов: парафины -1,8 мин; стирол -11 мин; метилстирол - 12 мин; толуол - 4,5 мин; бензол - 3,5 мин; этилбензол - 6 мин.
[2, с. 368], [6, с. 605].

Задача 71. Определите методом внутренней нормализации состав продуктов горения газового топлива (рис.2), если известны время выхо¬да и поправочные коэффициенты компонентов: окись углерода -1,2 мин; 3; азот - 5,5 мин, 3; кислород - 3 мин, 3 ; метан – 2,3 мин, 3; угле¬кислый газ - 6 мин, 20; водород - 0,8 мин, 1; этан – 1 мин, 100; метан -1,8 мин, 30.
[2, с. 368], [6, с. 605].

Скачать решение задачи 71 (метрология ТИП)

Задача 72. Подберите автоматический анализатор для оперативного контроля состава газа по хлору, если известно, что содержание хлора должно быть 7+0,4% об. В случае увеличения или уменьшения концентрации предусмотрите звуковую за световую сигнализацию. Опишите метод работы анализатора.
[7, с. 300].

   

Cтраница 3 из 15

Яндекс.Метрика Rambler's Top100 www.megastock.com Здесь находится аттестат нашего WM идентификатора 000000000000
Проверить аттестат