Первичная обмотка датчикаПервичная обмотка датчика питается переменным напряжением 12 в от клемм. Суммарное напряжение вторичной обмотки датчика и обмотки трансформатора выпрямляется выпрямительным мостом и подается на сопротивление.

Прочитать остальную часть записи »

Преобразование сигналовДействующие и проектируемые цементные заводы оснащены аппаратурой контроля температуры, давления, разрежения, расходов, перемещения и других величин с датчиками различных типов. Как правило, схемами включения датчиков (термопар, термометров сопротивления, дифференциально-трансформаторных датчиков, индуктивных и реостатных датчиков и др.) предусматривается возможность подключения только одного вторичного показывающего или самопишущего прибора или регулятора. В то же время параметры, по которым ведется регулирование процессов в агрегатах, необходимо контролировать при помощи показывающих или записывающих приборов.

Кроме того, применение информационной и вычислительной техники для управления процессами требует использования этой же информации, вводимой в информационную машину или вычислительную систему. Поэтому возникает необходимость использования сигнала от одного датчика для ввода в системы цехового контроля, автоматического регулирования и в систему централизованного контроля и управления с помощью вычислительной техники.

В последнее время при построении системы регулирования предусматривается так называемая параллельная схема включения приборов.

Ранее применялось «последовательное» включение приборов, при котором сигнал от датчика поступал на измерительный прибор, как правило, электронный с реостатным регулирующим устройством: последнее включалось на вход регулирующего прибора. Такое включение приборов снижало надежность работы системы, так как в случае неисправности электронного измерительного прибора, служащего для целей контроля параметра, вместе с системой контроля выходила из строя и система регулирования.

Необходимость же подачи сигнала на вход регулятора через измерительный прибор вынуждала установку сложного измерительного прибора, что, несомненно, увеличивало вероятность появления в нем неисправностей.

В принимаемой системе «параллельного» включения приборов измерительный прибор, служащий для дистанционного контроля параметра и электронный регулятор получают сигналы параллельно от одного или даже от отдельных датчиков, установленных в одной и той же точке технологического процесса. При этом достигается повышение надежности работы как цепей контроля, так и регулирования; выход одной из цепей из строя не вызывает существенных осложнений, так как вторая цепь продолжает осуществлять свои функции.

Одновременно облегчаются наладка, осмотры и ремонт аппаратуры регулирования, так как при этом не исключается наличие контроля. Применение в качестве выходных сигналов датчиков установленных ГОСТ 9895-61 аналоговых унифицированных электрических сигналов (постоянного тока 0-5 или 0-20 ма и переменного тока 0-10 б) позволяет передавать сигналы от одного датчика одновременно на измерительные, регистрирующие, регулирующие и управляющие вычислительные устройства, исключает разнообразие номенклатуры контрольно-измерительных и регулирующих устройств, повышает надежность системы контроля и регулирования.

В настоящее время практически находят применение датчики, разнообразные по принципу действия и характеру выходных сигналов.

Для преобразования сигналов от различных датчиков, «размножения» этих сигналов, а также для обеспечения возможности записи величины параметра на многоточечных записывающих приборах с «разнесением» записываемых кривых институтом ВИАСМ разработана серия измерительно-преобразующих приставок ИПП (ИПП-2/1 — ИПП-2/7), применяемых в комплектных установках контроля и регулирования, выпускаемых ЛОЗ СЗМА, позволяющих производить «параллельное» включение нескольких измерительных и регулирующих приборов при наличии одного датчика, а также осуществлять «подавление» и «смещение» сигнала. Измерительно-преобразующая приставка типа ИПП-2/4, применяется при записи сигналов, поступающих на записывающий прибор от датчиков постоянного тока.

С помощью приставки возможно «подавление» части сигнала или «смещение» его записи на диаграмме прибора. Одна приставка имеет три одинаковые секции и может быть использована для записи сигналов от трех датчиков.

Одна секция состоит из сопротивлений и диода. Переменное напряжение от вторичной обмотки трансформатора выпрямляется диодом и делится на сопротивлениях.

С переменного сопротивления снимается напряжение постоянного тока, регулируемое в пределах 0-80 мв. Для «подавления» части сигнала датчика сигнал секции «подавления» включается навстречу сигналу датчика (минус датчика присоединяется к минусу секции, а плюс секции и плюс датчика подсоединяются к вторичному прибору). При подаче на многоточечный регистрирующий прибор нескольких сигналов целесообразно разнесение их записи на диаграмме для облегчения прочтения диаграммы, придания ей большей наглядности.

С этой целью производится «смещение» сигнала. Здесь напряжения датчика Д2 и секции включаются согласованно (например, минус датчика присоединяется к плюсу секции, а минус секции и плюс датчика присоединяются ко вторичному прибору ВП2). На регистирующий прибор таким образом подается сумма двух сигналов, причем сигнал секции, регулируемый в пределах 0-80 мв, устанавливается с помощью переменного сопротивления таким, чтобы запись на ленте прибора располагалась в заданном участке ленты (по горизонтали).

Принципиальная схема измерительно-преобразующей приставки типа ИПП-2/1, предназначенной для преобразования сигнала от дифференциально-трансформаторного датчика в напряжение постоянного тока.

Приставка состоит из силового трансформатора Тр, первичная обмотка которого питается стабилизированным переменным напряжением 120 в, 50 гц; секций преобразования и «подавления» сигнала.

Материал нагревателейМатериал нагревателей выбран с большим температурным коэффициентом сопротивления. Мост сбалансирован, когда находятся в среде диамагнитного газа (в составе газа нет кислорода), и ток, протекающий по диагонали моста через вторичный прибор, равен нулю. Прочитать остальную часть записи »

Контроль специфических параметровКроме величин, контроль которых осуществляется обычными средствами измерения общепромышленного назначения (термопарами, термо-сопротивлениями, сигнализаторами уровня и др.), имеется ряд специфических для цементного производства параметров, для измерения которых разработаны специальные приборы. Такими величинами являются вязкость шлама, запыленность газов после электрофильтров печей, мельниц и других агрегатов, частота шума в камерах шаровых мельниц и т. д. В качестве датчика вязкости шлама используется ротационный вискозиметр, разработанный институтом ВИАСМ.

Принцип его действия основан на зависимости сопротивления вращению погруженного в жидкость тела от вязкости этой жидкости.

Чувствительный элемент вискозиметра представляет собой двухфазный асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором, размещенный в кожухе, имеющем кронштейн для установки в месте измерения. Вал электродвигателя жестко связан с ротором вискозиметра — полым алюминиевым цилиндром.

Сопротивление, преодолеваемое двигателем при вращении ротора, зависит от вязкости шлама, в котором вращается ротор. Момент сопротивления определяется путем измерения электрических параметров, зависящих от момента на валу двигателя.

При вращении цилиндра чувствительного элемента в воздухе, вязкость которого условно принимается за нулевую, сопротивлением устанавливается минимальный ток в измерительной диагонали. Из-за некоторого сдвига фаз токов в плечах моста и искажения формы кривой тока полного баланса моста добиться невозможно.

Поэтому предусмотрена цепь компенсации, состоящая из обмотки трансформатора, сопротивления установки нуля и купроксного выпрямителя. Ток в этой цепи, про-ходя через показывающий прибор, компенсирует ток остаточного небаланса.

Этим обеспечивается нулевое показание прибора при вращении цилиндра чувствительного элемента в воздухе. При вращении цилиндра в шламе в зависимости от вязкости последнего изменяется момент на валу двигателя и, следовательно, эквивалентное сопротивление обмотки, что приводит к разбалансу моста.

Таким образом, с изменением вязкости шлама изменяется ток, протекающий через показывающие приборы, включенные в диагональ моста. Элементы измерительной схемы помещаются в корпусе измерительного блока, на передней панели которого установлен магнитоэлектрический показывающий прибор.

Шкала последнего имеет 100 делений, соответствующих максимальному диапазону изменения вязкости шлама, возможному в данных производственных условиях.

Вискозиметр не градуируется в единицах вязкости, поскольку шлам, как и всякая суспензия, обладает аномальной вязкостью, зависящей от механического состояния жидкости. Для регистрации вязкости к вискозиметру может подключаться на клеммы автоматический потенциометр, регистрирующий вязкость шлама.

Регистрация вязкости шлама дает машинисту возможность учитывать не только величину, но и тенденцию изменения вязкости шлама. Сопротивление/^служит для согласования шкалы потенциометра со шкалой показывающих приборов.

В системе регулирования вязкости шлама на выходе из болтушки к вискозиметру подключается регулирующий прибор, при этом управляющий сигнал снимается с дополнительного сопротивления, включаемого в диагональ моста. Для измерения содержания кислорода в отходящих газах вращающихся печей используются установки газового анализа типа УГК, выпускавшиеся заводом «Редуктор» (Ленинград).

В качестве измерительного блока установки используется термомагнитный газоанализатор типа ТМГК-5 конструкции института ВИАСМ и ИАТ АН СССР. Принцип действия газоанализатора ТМГК-5 основан на магнитной восприимчивости кислорода, характеризующей поведение его молекул в магнитном поле.

В отличие от прочих компонентов дымовых газов кислород — парамагнитный газ. Молекулы таких газов втягиваются в магнитное поле, их магнитная восприимчивость с повышением температуры падает.

Действие этих двух свойств вызывает термомагнитную конвенцию, заключающуюся в том, что возле на-гретого тела, помещенного в неравномерное магнитное поле и окруженного парамагнитным газом, возникает конвекция.

Слои содержащего кислород газа находящиеся около нагретого тела, нагреваются, частично теряют свои магнитные свойства и выталкиваются из магнитного поля более холодными и, следовательно, обладающими большими магнитными свойствами, слоями; температура нагретого тела уменьшается. В неравномерном магнитном поле помещаются два нагревателя, являющиеся противоположными плечами моста постоянного тока.

Плечи располагаются симметрично вне магнитного поля.

Электроконтактное устройствоЭлектроконтактное устройство подвешивается на проводе-тросе, служащем одновременно для крепления контактного устройства и для электрического соединения электродов со схемой. Прочитать остальную часть записи »