автореферат диссертации по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, 05.11.13, диссертация на тему:Система автоматического контроля повреждений трубопроводных гидротранспортных магистралей для многокомпонентных потоков
Автореферат диссертации по теме "Система автоматического контроля повреждений трубопроводных гидротранспортных магистралей для многокомпонентных потоков"
На правах рукописи
КНЫШОВ Николай Владимирович
СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ ПОВРЕЖДЕНИЙ ТРУБОПРОВОДНЫХ ГИДРОТРАНСПОРТНЫХ МАГИСТРАЛЕЙ ДЛЯ МНОГОКОМПОНЕНТНЫХ ПОТОКОВ
Специальность 05.11.13 - Приборы и методы контроля
природной среды, веществ, материалов и изделий
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 2009
003462934
Работа выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Санкт-Петербургском государственном горном институте имени Г.В. Плеханова (техническом университете).
Научный руководитель -
доктор технических наук, профессор
Ведущее предприятие - ЗАО «Механобр инжиниринг».
Защита диссертации состоится 16 марта 2009 г. в 16 ч 15 мин на заседании диссертационного совета Д 212.224.07 при Санкт-Петербургском государственном горном институте имени Г.В. Плеханова (техническом университете) по адресу: 199106 Санкт-Петербург, 21-я линия, д.2, ауд.7212.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургского государственного горного института.
Автореферат разослан 13 февраля 2009 г.
Р.М.Проскуряков
Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор
В.А.Балюбаш,
доктор технических наук, профессор
ВЖАлександров
УЧЕНЫЙ СЕКРЕТАРЬ
диссертационного совета д-р техн. наук, профессор
В.В.ГАБОВ
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы. Поддержание трубопроводной системы в исправном состоянии является важнейшей задачей отрасли, т.к. аварийный выход ее из строя сопряжен с большими экономическими затратами, связанными как с потерей минерального или энергетического сырья, так и с затратами на ликвидацию последствий этих аварий, восстановление экологической обстановки.
На современном этапе развития трубопроводного транспорта продуктов горного производства особо актуальна задача обеспечения надежности и безаварийности линейной части магистральных трубопроводов. В связи с этим проблема периодического диагностирования технического состояния магистральных трубопроводов входит в число первоочередных задач их эксплуатации. Основной задачей диагностирования технического состояния действующих магистральных трубопроводов является раннее обнаружение возникающих в их линейной части дефектов, оценка возможности и сроков дальнейшей эксплуатации трубопроводов при наличии выявленных дефектов и выдача рекомендаций по их устранению.
При большом разнообразии физических законов и явлений, которые используются для фиксации времени и места образования утечки, а также ее объема, разработано большое количество методов обнаружения утечек и приборных средств для их реализации. Применение тех или иных методов ограничено параметрами трубопровода, профилем трассы, свойствами пульпы, зависит от направления и режима перекачки, а также от природно-климатических условий. Некоторые методы позволяют установить только факт наличия утечки, с помощью других удается определить также место повреждения, что требует вспомогательных исследований. Актуальность проблемы демонстрируется таблицей:
Зависимость доли дефектных труб от срока их службы, %. Таблица
Характеристика трубопровода До 10 лет 10-20 лет 20-30 лет
Бездефектные трубы 88,1 74,4 64,7
Трубы с дефектами 11,9 25,6 35,3
В т. ч. с опасными дефектами 0,05 0,34 0,44
Цель работы: установление закономерностей распространения единичного импульса давления в трубопроводных гидротранспортных системах для обнаружения инструментальными методами неисправностей трубопровода.
Идея работы: обнаружение видоизмененных параметров импульсного сигнала давления, вызванных наличием неисправностей трубопровода, с целью использования этих видоизмененных спектральных характеристик в качестве информативных параметров для инструментальных средств контроля состояния трубопровода путем сравнения статистических характеристик реального спектра с эталонным.
Задачи исследований: На основе существующих методов и средств обнаружения утечек из трубопроводов определена область исследований и основные задачи диссертационной работы:
1. Разработка математической модели распространения импульса давления в трубопроводе и проведение экспериментов для оценки адекватности модели при добавлении к жидкому потоку твердой фазы.
2. Разработка экспериментальной установки и проведение лабораторных исследований волновых процессов в трубопроводе.
3. Экспериментальные исследования спектральных характеристик виброакустических колебаний ВАК трубопровода, вызванных импульсом давления, проходящим по транспортируемой среде.
4. Разработка способа обнаружения неисправностей трубопровода, основанного на его сканировании импульсом давления и с помощью сигнала, генерируемого последовательностью гидроударов в трубопроводе.
Методы исследований. Для решения поставленных задач использованы методы теории гидродинамики, теории цифровой фильтрации и анализа эталонного и реального спектров ВАК трубопровода, математического моделирования с использованием пакетов МАТЬАВ, МаЛСАО.
Научная новизна состоит в способе получения измерительной информации о техническом состоянии трубопроводных систем. Информация получена путем преобразования (ВАК) трубо-
4
провода, имеющих в месте повреждения индивидуальные спектральные характеристики.
Положения, выносимые на защиту:
1. Динамический диапазон колебания концентрации твердой фазы в транспортируемой по трубопроводу жидкой среде в диапазоне 0,25 - 0,35 объема изменяет степень нелинейности среды на 2 - 2,5%, что является допустимым для уверенной корректной регистрации гидродинамических характеристик потока с целью определения линейной координаты неисправности трубопровода.
2. В основу построения систем автоматического контроля изменяющихся параметров технического состояния трубопроводной системы положен спектральный статистический метод, основанный на сравнении эталонных и реальных А ЧХ спектров виброакустических колебаний (ВАК) трубопровода.
Обоснованность и достоверность выводов и рекомендаций подтверждается результатами экспериментальных исследований, сходимостью результатов аналитических исследований, полученных различными методами; доказательством адекватности математической модели, совпадением полученных результатов аналитическими и инструментальными методами.
Практическая значимость работы: Найденные информативные параметры технического состояния трубопровода могут быть положены в основу синтеза системы автоконтроля целостности трубопровода, что позволит построить систему автоматического контроля.
Личный вклад автора. Предложен принцип автоконтроля технического состояния трубопроводов, принцип действия и структура автоматической системы контроля, в основу которой заложены информативные параметры и статистические характеристики сканирующих импульсов
Апробация работы. Основные положения и научные результаты работы обсуждались на конференциях молодых ученых «Полезные ископаемые России и их освоение» в 2003, 2004 г в СПГТИ (ТУ), 3-ей Межрегиональной научно-практической конференции: «Освое-
ние минеральных ресурсов Севера: проблемы и решения», апрель 2005 года, Воркутинский горный институт.
Публикации. Основные результаты диссертации опубликованы в 8 печатных работах, в том числе 3 в издании, входящем в перечень ВАК.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованной литературы из 100 наименований и 2 приложений. Основной текст диссертации изложен на 130 страницах, включает в себя 39 рисунков и 17 таблиц.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность темы работы и сформулирована идея работы.
В первой главе проведен анализ методов контроля повреждений трубопроводных гидротранспортных магистралей для многокомпонентных потоков. Приведены достоинства и недостатки существующих методов контроля. Сформулированы основные цели и задачи исследований.
Во второй главе разработана математическая модель распространения импульса давления в трубопроводе с учетом различных граничных и начальных условий. Показано влияние твердой фазы на величину вязкости пульпы и скорости распространения звуковой волны. Проведены теоретические исследования процессов распространения давления и скорости в простом трубопроводе, что позволяет решать задачи о периодических движениях жидкости при общем виде граничных условий, в том числе для сложных и разветвленных систем трубопроводов.
В третьей главе описывается соотношение между спектральным составом импульса давления, наличием утечек и их местоположением на трубопроводе.
В четвертой главе приводится описание экспериментальной установки, результаты экспериментальных исследований, приведены результаты обработки экспериментальных данных.
Заключение отражает обобщенные выводы по результатам исследований в соответствии с целями и решенными задачами.
На основании проведенных исследований на защиту выносятся следующие научные положения:
1.Динамический диапазон колебания концентрации твердой фазы в транспортируемой по трубопроводу жидкой среде в диапазоне 0,25 - 0,35 объема изменяет степень нелинейности среды на 2 - 2,5 %, что является допустимым для уверенной корректной регистрации гидродинамических характеристик потока с целью определения линейной координаты неисправности трубопровода.
На основе анализа существующих методов и систем обнаружения утечек в трубопроводе как альтернативный вариант предложен метод сканирующего трубопровод единичного импульса давления как носителя информативного параметра о состоянии транспортной трубопроводной системы. Описание гидродинамических процессов в трубопроводе при сканировании его единичным импульсом позволяет получить соответствующие уравнения, решение которых дает выражения для значений давления Р и скорости V в точке х в любой момент времени (; а так же получить уравнения для определения координаты х места повреждения
Х = Х *,=с(г'-0 (1)
2
где XI - местоположение источника импульса.
Изменение давления по длине трубопровода х [м] и в функции времени ¿[с] зависит от скорости среды V [м/с] и плотности р [кг/мЗ], которые, в свою очередь, зависят от концентрации твердого в транспортируемой среде. Это иллюстрируется осциллограммой (рис.1), полученной на упругой жидкости.
При наличии утечки в трубопроводе наблюдается «отклик» системы на единичный импульс давления. Данный сигнал интерпретируется как информативный параметр о наличии утечки и местоположении этой утечки на трубопроводе. На рис.1 изображены сигналы с датчика давления и пьезокерамического датчика колебаний трубопровода. Т.о, опытным путем подтверждается: корреляционная связь показаний датчиков; т.е. метод акустической эмиссии под-
тверждает метод виброакустических колебаний с незначительным запаздыванием, что для практических целей не имеет значения.
Рис. 1. Характеристики: 1 -сигнал с датчика давления; 2 - сигнал с пьезо-
датчика (ВАК)
Характеристики, полученные на стенде рис.4 для трубы диаметром <1^=12,7мм, заполненного водой с отверстием диаметром (10=2мм с координатой х=10м при сканировании трубопровода единичным импульсом давления.
Этот факт позволил предложить принципиально иной способ выделения и распространения информативного параметра потока. Суть его заключается в следующем: технологические гидроудары присутствуют в ТС всегда и «пронизывают» ТС на всем ее протяжении. Широкополосные импульсы высокой энергетической эффективности вызывают виброакустические колебания стенок трубопровода (не акустическую эмиссию потока).
В зависимости от дефектов трубопровода (локальное утонь-шение, трещины, коррозия) спектральные свойства ВАК (например, АХЧ) для этих участков труб имеют индивидуальные признаки. Сами же гидроудары (5-П2 раз в сутки) следуют во времени по случайному закону.
Известен факт, что трубы разрушаются как от уровня энергетического воздействия на них со стороны потока, так и от частоты и закономерности следования импульсов. Потому идея предполагаемого метода диагностики труб (см. табл.) может быть упрощенной: в лабораторных условиях определяется уровень критического воздействия (число импульсов - гидроударов).
Т.о, можно утверждать, что есть отклик трубопровода с неисправностью на единичный импульс давления. Это и есть искомый информативный параметр о наличии утечки. Изложенное позволяет также судить о том, что может быть найдено и положение этой утечки на трубопроводе.
На практике приходится иметь дело не только с линейными трубопроводами, а с реальной транспортной системой, поэтому предлагаемые методики на практике нужно трансформировать для конкретных случаев.
Наличие твердой фазы в пульпе вносит искажения в характер распространения импульса в многофазной среде, а также меняется скорость распространения импульса в среде. В диссертационной работе было предложено рассчитывать зависимость вязкости пульпы ¡1 [Па ■ с] и скорости распространения звука с \м / с], используя методы теории обобщенной проводимости и приведения к элементарной ячейке, моделирующий неоднородную среду.
В методах моделирования структуры пульпы возможны разные подходы к решению задачи. Наиболее распространенным является метод перехода к элементарной ячейке. Гипотеза об адекватности хаотической и упорядоченной структур предполагает, что эти структуры (рис.2) характеризуются одинаковыми эффективными свойствами, если свойства компонентов и их концентрация одинакова.
В рассматриваемом случае неоднородности одного вида расположены на одинаковом расстоянии друг от друга, и элементарная ячейка обладает свойством представительного элемента, т.е. минимального объема неоднородной системы, физические и геометрические свойства которого соответствуют свойствам всего массива.
© @
© о о
V
ш
Рис.2.Схема перехода от хаотической структуры материала с изолированными включениями к соответствующей ей упорядоченной структуре.(1 - твердое вещество; 2 - жидкость).
Используя дробление ячейки сечениями Рэлея, получим следующие соотношения для вязкости пульпы в случае адиабатного (2),
изотермического (3) и комбинированного (4) способов дробления.
1
А
Я _ т2 +
А \-lf4
1
О
(2)
(3)
(4)
А 2" * ' /I - динамическая вязкость среды \Па ■ с], т2 - концентрация второй компоненты (твердая составляющая).
На рис.3, представлены расчетные зависимости вязкости пульпы от концентрации твердого для различных способов дробления элементарной ячейки.
Как видно из рисунка 3, при изменении концентрации от 0,25 до 0,35 части твердого в общей доле пульпы, вязкость пульпы изменяется очень незначительно, и это обстоятельство подтверждает тот факт из практического опыта эксплуатации трубопроводов, что перемещаемый по трубопроводу поток можно считать упругой средой, и все аналитические выражения, используемые в математических
10
моделях потока, справедливы и поток, как упругая среда, является хорошим каналом для передачи информации в виде спектра изменяющегося давления.
CD О О
Рис.3. Расчетные зависимости значения вязкости пульпы от концентрации твердой фазы. (1 -изотермическое дробление;2-адиабатное дробление; 3-комбинированное дробление)
Для повышения надежности и качества работы гидротранспортных систем в СПГТИ(ТУ) на кафедрах электротехники и электромеханики и горно-транспортных машин разработана система автоматического контроля повреждений трубопроводных гидротранспортных магистралей для многокомпонентных потоков.
Эта система реализована на опытном стенде, который представлен на рис.4.
Динамические процессы в гидросистеме исследуются с помощью датчиков давления, в качестве чувствительных элементов используется слой пьезокерамики, нанесенный на мембрану датчика. Сигнал от них передается через плату сбора данных на микропроцессорную систему, на которой реализован алгоритм цифровой фильтрации сигнала и выделение информативных параметров.
Рис.4. Лабораторная установка испытаний труб различной изношенности, их тестирование, обучение эталонного нейросетевого эквивалента системы диагностики, где ИДВАК- интеллектуальный датчик вибро-акустических колебаний; 1, 2, 3, 4 -участки трубопровода с различной степенью изношенности(см. таблицу). Создание систем автоконтроля целостности трубопроводной системы пульповодов подразумевает решение двух задач:
1. выделение информативных параметров, однозначно указывающих на возникновение нарушений, например, утечек или коррозионно истонченной области трубопровода; инструментальным образом определение местонахождения этих нарушений или утечек;
2. передача определенной информации о параметрах трубопровода на значительные расстояния и надежная регистрация ее с помощью чувствительного элемента датчиков системы автоконтроля.
2. В основу построения системы автоматического контроля изменяющихся параметров технического состояния трубопроводной системы положен спектральный статистический метод, основанный на сравнении эталонных и реальных АЧХ спектров виброакустических колебаний (ВАК) трубопровода.
На практике большие затруднения вызывает отсутствие датчиков давления, способных воспроизвести широкий спектр изменения давления. В качестве датчиков давления, используемых в эксперименте, применены датчики типа МРХ 2053.
Давление есть носитель информативного параметра по трубопроводу. При введении трубопровода в эксплуатацию случайный стационарный сигнал подвергается цифровой фильтрации в маршрутных контроллерах по известному алгоритму и записывается в контроллеры в виде параллельного кода как эталонный сигнал (исправный трубопровод). При отклонении параметров трубопровода изменяется его виброакустическая картина. Изменение параметра спектра изменяет и структуру кода, записываемого в контроллер.
Как отмечалось выше, информативным параметром, независимым от начальных условий, является отклик системы в месте неисправности в виде импульса, распространяющегося в обе стороны от неисправности. В работе приводятся аналитические исследования распространения импульса по трубопроводу в зависимости от того, на какое расстояние нужно расставлять датчики, чтобы с уверенностью зарегистрировать сигнал и обработать его для использования в автоматической системе автоконтроля трубопровода.
На практике в пульповоде возникают мощные импульсы давления, обусловленные гидроударами в транспортной системе. Гидроудары обусловлены особенностями технологического процесса и бывают обычно от 2 до 15 раз в сутки. Эти технологические импульсы и будем использовать в автоматизированной системе контроля.
Гидравлический удар создает виброакустические колебания (ВАК) стенок трубопровода, которые имеют оригинальные, характерные только данному участку энергетические (амплитуда) и частотные (спектр импульса) признаки.
Любая степень износа трубы вызывает свой технический «портрет» в энергетическом и частотном диапазоне. На рис.6 приведен портрет пульпопровода в частотной области акустической эмиссии. По оси ординат в относительных единицах - сигнал с пьезоке-рамической мембраны датчика давления, по оси абсцисс - время t (или местоположение х) повреждения трубопровода, определенные на экране ПК (рис.5), где хорошо видны линейные координаты места износа, определенные из соотношений (1).
Из рис.5а видно, что исправный трубопровод имеет определенную акустическую картину (шум), (рис.5б) - трубопровод, бывший в эксплуатации, имеет уже характерные отличия в спектре акустического сигнала. А участок трубопровода с неравномерными импульсами в виде «всплесков» также имеет свой «технический паспорт» (рис.5в). Путем цифровой обработки сигналов в автоматическом режиме определяют уровень износа (I, II, III) трубопровода (рис.6), шифровку этих сигналов и передачу их для принятия решения в компьютер диспетчера.
Моделирование сигнала с изношенного трубопровода основано на том, что каждый импульс с амплитудой выше, чем амплитуда белого шума (рис.5а, б), можно считать отсчетом также случайного процесса, характеризующего уровень неисправности ТС. При этом параметры распределений, из которых взяты отсчеты, определяются экспериментально. Датчик в контрольной точке ТС фиксирует как амплитудную аномалию давления, вызванную повреждением трубопровода, так и амплитуду белого шума; разделение этих сигналов осуществляется по их энергиям (амплитуда и спектр всплесков).
1' <4 » К
а)
ю-•Г
Лг "То Я)".........» 40 50
В)
О 5 10 15 20
б)
Рис. 5 Осциллограммы виброакустических колебаний (ВАК) стенок трубопровода.
а) исправный пульпопровод, ВАК - случайный стационарный процесс шума от пулъпонасоса;
б) бывший в эксплуатации, но исправный пульпопровод;
в) пульпопровод с небольшими коррозионными изменениями стенок.
Рис. б Осциллограммы виброакустических колебаний (ВАК) стенок трубопровода при наличии значительных коррозионных изменений. I, II, III-уровни амплитуды (ВАК), характеризующие степень локальной изношенности трубопровода
Экспериментальные исследования потока пульпы позволили выявить следующие особенности их гидродинамической структуры.
10 и 200м.
В момент гидроудара изношенные участки трубопровода «проявляют» себя особенно характерно, и это фиксируется интеллектуальными датчиками давления.
Регистрация выбросов давления осуществляется контроллером датчика, который, работая в счетном режиме, преобразует количество импульсов в заданном энергетическом диапазоне в последовательность отсчетов, зарегистрированных за последовательные интервалы времени фиксируемой длительности. Обычно трубопровод более интенсивно изнашивается в нижней части, поэтому датчики устанавливаются таким образом, чтобы обеспечивалась независимость чувствительности измерительного преобразователя к структуре потока (соотношение твердая фаза - жидкость).
Для упомянутых выше этапов разработки ИИС (тестирование, проверка) необходимо разработать «двойника» системы, где входными переменными являются нестационарные случайные множества «гидроудары», а выходными - отклик трубопровода в виде «пачек» импульсов различной энергии и частоты. На экспериментальном стенде (рис.4) наработаны статистические массивы выходных переменных для различной степени изношенности труб различного типа (см. таблицу).
Поскольку в реальных условиях не всегда возможно предсказать ни все возможные виды нарушений, ни те изменения, которые они вызовут в спектральных характеристиках, то использовать для диагностики только нейронные сети с управляемым процессом обучения невозможно. Поэтому в схеме мониторинга предусмотрено применение нейронных сетей с неуправляемым процессом обучения - самоорганизующихся карт Кохонена, обучающие данные для которых содержат значения только входных переменных (случайную последовательность гидроударов). Процесс обучения носит итерационный характер и разбивается на ряд интервалов «наблюдение за наблюдением», во время каждого из которых на вход сети подаются элементы из обучающего множества. В процессе работы автоматической диагностической системы (АДС) реальный гидродинамический «портрет» ТС, передаваемый контрольными датчиками ТС (ИДЦ), сравнивается с эталонным нейросетевьш «двойником», полученным аналитически, а затем уточненным на лабораторной установке. Практическую сложность всегда составляет отсутствие чувствительных широкополосных датчиков давления. Поэтому гидродинамические процессы малой мощности фиксируют измерителями плотности пульпы (РИП) по высвобождению газа в пульпе из связанного состояния в свободное. Количество скоплений пузырьков - показатель количества гидроударов, а количество пузырьков в одном скоплении - мощность гидроударов.
Учитывая известный факт, что АКФ (автокорреляционная функция) случайного процесса изменения газосодержания в двухфазном потоке определяется соотношением
В(т) = аг • ехр(- Я ■ Щ ■ соб^г)), (5)
А.П. Александровым (1999) показано, что для реальных потоков сомножителем соэ(/?т) можно пренебречь.
С учетом этого, кривая плотности распределения газосодержания и экспериментальные данные приведены на рис.8.
о) р(')
6) р(>)
!,0 <,»
1,8
В,И 1,01 ¡Л 1.11 С. 7
Рис.8. Плотность распределения газосодержания (а) и автокоррелля-ционная функция сигнала газосодержания (б).
Из рисунка 8 видно, что плотность распределения значений сигнала газосодержания имеет выраженную несимметрию и существенно отличается от гауссовой, а АКФ хорошо аппроксимируется зависимостью (5) с параметром А.=37,5.
В диссертации, представляющей собой законченную научно-квалификационную работу, на основе выполненных теоретических и экспериментальных исследований решена актуальная научно-практическая задача - установление зависимостей изменения спектральных характеристик импульса давления, сканирующего транспортируемую среду, или импульсов давления, генерируемых гидроударами, от наличия неисправностей в трубопроводе и определение их линейной координаты.
Основные научные и практические результаты заключаются в следующем:
1. Разработана математическая модель потока гидротранспортной системы как основа для выявления и разделения информативных параметров контроля, в том числе и для двухфазной среды
ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ
2. Показано, что датчики давления преобразуют спектр давления в электрический сигнал и могут быть расставлены на расстоянии 1,5 - 2,0км друг от друга по линейной части трубопровода.
3. Принцип сравнения эталонных и реальных спектральных характеристик объекта, преобразованных в цифровой код, заложен фирмой «Альбатрос» в разработку контроллера «ГАММА 11».
4. Принцип статистических измерений путем сравнения эталонного и рабочего широкополосных сигналов, преобразованных в цифровой код, изучается студентами пятого курса специальности «Электропривод и автоматизация промышленных установок и технологических комплексов».
5. Измеряемый спектр сигнала (ВАК) рабочего трубопровода, преобразованный контроллером в цифровой параллельный код, передается на ЦДЛ (центральный диспетчерский пульт), где сравнивается в ПК диспетчера со своим эталоном.
6. Разработан способ и установка для оценки технического состояния труб с различным сроком эксплуатации.
Содержание диссертации отражено в следующих публикациях:
1. Маларев В.И. Исследование скорости течения гидросмеси в горизонтальном пульповоде/ Маларев В.И., Николаев А.К., Кны-шов Н.В. // Гидравлика и пневматика (ГиП) 2004 г. №13-14. С. 1314.
2. Маларев В.И. Исследование вязкости пульпы продуктов горно-обогатительного производства/ Маларев В.И., Кнышов Н.В., Николаев А.К.// Народное хозяйство республики КОМИ, научно технический журнал. Воркута, Сыктывкар, Ухта 2005г. том 14 №1-3. С.385-388.
3. Проскуряков P.M. Исследование режимов работы гидротранспортной системы на экспериментальной установке/ Проскуряков P.M., Маларев В.И., Кнышов Н.В.// Горный информационно-аналитический бюллетень. 2005г.№3. С.289-290.
4. Маларев В.И. Система контроля прорыва магистральных пульповодов на базе акустико-эмиссионного метода/ Проскуряков P.M., Маларев В.И., Кнышов Н.В.// Освоение минеральных ресурсов севера: проблемы и решения: Труды 4-ой Межрегиональной научно-практической конференции 12-14 апреля 2006г., Филиал СГПТИ (ТУ) «Воркутинский горный институт». - Воркута 2006г. С.231-234.
5. Кнышов Н.В. Экспериментальная установка для исследования режимов работы гидротранспортных систем/ Кнышов Н.В., Маларев В.И., Проскуряков P.M.// Проблемы машиноведения и машиностроения: Межвузовский сборник, Вып.№37,2007г. С.141-143.
6. Кнышов Н.В. Моделирование реологических свойств пульпы при гидротранспортировании минерального сырья/ Кнышов Н.В., Маларев В.И., Проскуряков P.M.// Проблемы машиноведения и машиностроения: Межвузовский сборник, Вып.№37, 2007г. С.137-140.
7. Проскуряков P.M. Метод контроля целостности трубопроводных гидротранспортных систем// Проскуряков P.M., Маларев В.И., Кнышов Н.В. // записки горного института: проблемы горнотранспортных систем и электромеханики. 2008 г. Том 178. С. 139142.
8. Маларев В.И. Система автоматического контроля повреждений пульповодов// Маларев В.И., Кнышов Н.В., Симаков A.C. // записки горного института: новые технологии в металлургии, обогащении, автоматизации и управлении. 2008 г. Том 177. С.85-87.
РИЦ СПГГИ. 10.02.2009. 3.63. Г. 100 экз. 199106 Санкт-Петербург, 21-я линия, д.2
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Кнышов, Николай Владимирович
Введение.
1. Пульповод как объект исследования.
1.1 Характеристика трубопроводного транспорта на горных предприятиях как объекта исследований.
1.2 Основные причины возникновения аварийных ситуаций на трубопроводных системах.
1.3 Анализ и оценка инструментальных методов обнаружения утечек на пульповодах.
1.4 Цель и задачи.
2. Аналитическое исследование процесса транспортирования жидкой среды по трубопроводу.
2.1 Теоретические основы процесса транспортирования среды по трубопроводу.
2.2 Исследования влияния концентрации твердого вещества в пульпе (соотношение т/ж) на упругие свойства транспортируемой среды.
2.3 Оценка волны давления как носителя информативного параметра системы контроля трубопровода.
2.4 Параметры прямого гидравлического удара в пульповоде.
2.5 Исследование распространения ударных волн в трубопроводе.
2.6 Математическая модель гидроударов в пульповоде как источников и носителей информации в диагностической системе состояния пульповодов.
2.7 Исследование качества разработанной имитационной математической модели.
2.8 Разработка и исследование алгоритмов идентификации газосодержащей структуры потока и изменения содержания свободного газа.
3. Принципиальные основы построения системы контроля неисправностей (нахождения «утечек» и их местоположение на трубопроводе).
3.1 Оценка волны давления как носителя информативного параметра системы контроля трубопровода.
3.2 Определение прямого гидравлического удара в пульповоде.
3.3 Измерительная система, основанная на определении соотношений между спектральным составом импульса давления и величиной линейной координатой утечки на линейном трубопроводе.
3.4 Принципиальные возможности метода диагностического сканирования трубопроводной системы с целью определения ее повреждений.
3.4 Общие принципы выделения информативных параметров о состоянии трубопроводной системы для случая тестового единичного импульса.
4.Глава. Экспериментальная часть. Описание экспериментальной установки.
Введение 2009 год, диссертация по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, Кнышов, Николай Владимирович
Трубопроводные системы как энергетические транспортные магистрали (нефти продуктов, газа) или гидротранспорт минерального сырья в горно-химической отрасли представляют собой разветвленную территориально распределенную сеть. Поддерживать трубопроводную систему в исправном состоянии - важнейшая задача отрасли, ибо утечки газа, нефти, пульпы, горно-химического сырья — это всегда экологическое бедствие, сопряженное с огромными экономическими затратами, связанными как с потерей минерального или энергетического сырья, так и с затратами на ликвидацию последствий этих аварий.
Поэтому планирование развития, совершенствования и эксплуатации трубопроводного транспорта отдельной задачей ставит развитие разнообразных систем контроля целостности трубопроводов. В этой связи развитие систем автоконтроля, охват ими больших сетей трубопроводов является важнейшей стратегической задачей горной отрасли.
Работа базируется на результатах исследований отечественных ученых в области теории неустановившегося течения жидкости в напорных трубопроводах Н.Е. Жуковского, И.А. Чарного, С.А. Христиановича, А.Х. Мирзаджанде, М.А. Гусейн-Заде, В.А. Юфина, Х.Н. Низамова, Р.Ф. Ганиева, Л.Б. Кублановского, JI.B. Полянской, М.В. Лурье, A.M. Шаммазова, Е.В. Вязунова, А.Г. Гумерова, А.С. Шумайлова, А.С. Казака, А.А. Кадаурова, Е.М. Климовского и др.
Цель диссертационной работы - установление закономерностей распространения единичного импульса давления в трубопроводных гидротранспортных системах для обнаружения инструментальными методами неисправностей трубопровода.
Заключение диссертация на тему "Система автоматического контроля повреждений трубопроводных гидротранспортных магистралей для многокомпонентных потоков"
Выводы
MPXV2053DP CASE 1361
Рис. 4.8 Конструкция корпуса и внешний вид датчика.
Дифференциальный датчик (суффикс DP) имеет два ввода для подачи среды с обеих сторон мембраны. Относительный датчик (суффиксы GP, GS, GSX) имеет один ввод для повода среды со стороны большего давления PI и отверстие в корпусе, через которое окружающий воздух свободно поступает с другой стороны мембраны. Вакуумный датчик (суффикс VP), наоборот, имеет ввод со стороны меньшего давления Р2,
Датчики давления термокомпенсированные (см. рис. 4.9) включают, кроме элемента X-ducer, встроенные в кристалл тонкопленочные резисторы и термисторы, калиброванные с помощью лазера в процессе производства с тем, чтобы обеспечить стабильный выходной сигнал в широком диапазоне температур, а также уменьшить разброс параметров от образца к образцу. Датчики существенно облегчают задачу разработчику, позволяя упростить схемотехнику проектируемого прибора и повысить его надежность. На данный момент это самый популярный тип датчиков. Диапазон рабочих температур 0.85 ОС,
Un U8WXмВ
5,0 4,5 4.0 3,5 3,0 2,5 .2,0 л I к
II
12®
10е! Ой
1т I
Цепи калибровки и термокомпенсации, 1-й каскад усиления 1
2-й каскад усиления. привязка к р земле
I I I
U.
1,0 0.5 О m н . - Ш
- — - -— ■ --- Н м и / —
- "J ж. й TTHII — —
А Г'
-- — — —
1 J .
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Давление,кПа
Рис . 4,9 Функциональная схема и градуировочные характеристики датчика при различных температурах.
Габаритные размеры используемых датчиков и назначение их выходов показаны в приложении.
Для сопряжения датчиков с платой сбора данных их сигнал должен быть усилен, т.к. номинальный сигнал на выходе датчика 50мВ, а АЦП платы сбора данных рассчитан на измерение сигналов с амплитудой 1,25 - 10В.
Сигнал необходимо усилить в . 20 раз. Т.к. для одного каскада на ОС как правило не делают больше 10, то схема усилителя имеет вид, при этом схема будет иметь:
U =2—U вых Г) вх
Кь
Сигнал от блока усилителей оцифровывался с помщью платы сбора данных Advantech PCL818L с терминальной платой Advantech PCLD-8115 (рис. 4.10, 4.11).
Рис. 4.10 Внешний вид платы PCL818L. Рис. 4.11 Внешний вид платы Advantech
PCL818L с терминальной платой Advantech PCLD-8115.
На ПК было установлено следующее ПО: КОС Windows 2000 SP4
2. Драйвер платы сбора данных для Win'2000.
3. ПО автоматизации измерений DASYLab 5.0.
DASYLab 5.0. позволяет производить в реальном времени:
1. Получение измерительной информации от джрайвера.
2. Обрабатывать полученную информацию, путем создания программы обработки в виде совокупности соединенных между собой функциональных блоков, аналогичных по назначению одноименным аппаратным устройствам (генераторы, фильтры, интеграторы, дифференциаторы и т.д.).
3. Осуществлять визуализацию, как измеряемых данных, так и результатов из обработки.
4. Запись измерительной информации на жестком диске ПК.
Для выполнения указанных функций применительно к данному эксперименту, была собрана следующая схема (рис. 4.13).
WnikOi**! |
ЙУланиоо
32,00
-I И FI -i If.U
-11КЮ ■I они 1.0М 1 ilm J .03! ^n-r
-4 III*'
3.1th 3.200 s.iM Я
-,vr - Vf а.зя зэ.ш
3WW J j.с J
82ДК1
31jO«) ooa sjjioo i
Рис. 4.13 Схема обработки информации от датчиков
Схема включает в себя:
1. Блок получающий информацию от 0 и 1 каналов АЦП.
2. Блоки быстрого преобразования Фурье.
3. Блок фильтров Баттерворта 5-го порядка низкой частоты.
4. Блоки визуализации спектра сигналов.
5. Блок вычисления производных от измерительных сигналов.
6. Блок виртуальных самописцев.
7. Блок визуализации таблицы данных.
8. Блок визуализации численных значений. Алгоритм работы включает следующие операции:
1. Опрос каналов АЦП.
2. Цифровая фильтрация.
3. Вычисление производной от сигналов.
4. Визуализацию результатов.
Результаты измерений обрабатывались с использованием Matlab 6.5. Исходные данные и программа их обработки данных приведены, соответственно.
Библиография Кнышов, Николай Владимирович, диссертация по теме Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий
1. Птевлоцкий К.С., Нижегородцев П.В. Радиоизотопный метод измерения средней плотности потока гидросмеси. Л., 1976.
2. Пехович А.И., Жидких В.М. Расчеты теплового режима твердых тел. Л., Энергия, 1976
3. Попов Ю.А. Моделирование ледового режима трубопроводов на ЭВМ, Л., Энергия, 1967.
4. Огурцов А.И. Намыв земляных сооружений, 1974.
5. Николаев А.К., Кулешов А.А., Докукин В.П. Метод расчета наземного трубопровода с учетом сейсмического воздействия, М., ВНИИГАЗ, 2003.
6. Николаев А.К., Маларев В.И., Иванов С.Л. Экспериментальные исследования теплообмена при гидротранспорте сыпучих материалов. Гидравлика и пневматика № 5, 2002.
7. Николаев А.К. Мануэль-Суарес, Перес-Баретто. Определение параметров гидротранспорта серпантиновой мягкой руды. Гавана-Куба, 1991.
8. Николаев А.К., Рауль-Ппупо, Докукин В.П. Исследование параметров гидропромышленного гидротранспорта гидросмеси. Обогащение руд № 5, 1992.
9. Николаев А.К. Проектирование и эксплуатация систем работающих в суровых климатических условиях. Недра 1985.
10. Исследование подземных трубопроводов в условиях осевого скольжения. Prog-lap.
11. Леви И.И. Моделирование гидравлических явлений. Л, Энергия,1963.
12. Карасик В.М. Напорный гидротранспорт песчаных материалов, Киев, Наукова-думка, 1966.
13. Карасик В.М., Витошкин Ю.К. «Интенсификация гидротранспорта продуктов и отходов обогащения горно-обогатительных комбинатов», Киев, Наукова-думка, 1976.
14. В.А. Большаков, А. В. Горелкин «Сборник задач по гидравлике»
15. Изд. «Будивильник» Киев 1964 г.
16. А.О. Спиваковскмй, А.В. Смолдырев, Ю.С. Зубакин «Автоматизация трубопроводного транспорта», Изд. «Недра» 1972 г.
17. А.П. Зегежа «Гидравлические потери на трение в каналах и трубопроводах» 1957 г.
18. Записки горного института 2002 г. Том. 150 Часть 2 стр. 99
19. СТА (Современные технологии автоматизации) 2001г. №4 стр. 76
20. Г.Н. Дульнев «Коэффициент переноса в неоднородных средах» 1979 г.
21. Ф.М. Аминев, М.З. Ассадуллин, В.Ф. Галиакбаров и др. «О возможности использования интеллектуальных датчиков давления в системах контроля утечек магистральных газопроводов», г. Уфа ОАО «Газпром», ООО «Баштрансгаз», Зорге 59, Уфа 62, НЛП «Грант».
22. Ю.И. Зозуля, Р.В. Сухов, В.Ф. Галиакбаров и др. «Нейросетевой метод коррекции квазистатистических характеристик многоканальных датчиков», г. Уфа ОАО «Газпром», ООО «Баштрансгаз», Зорге 59.
23. С.А. Христианович «Неустоявшееся движение в каналах и реках. Некоторые новые вопросы механики сплошной среды» Изд. А.Н. СССР 1938г.
24. В.О. Токмаджан «Гидравлический удар в трубах при движении двухфазной жидкости» Известия А.Н. Ар. ССР т.хш. 2 1960г.
25. Д.В. Рагозкин «К вопросу о гидравлическом ударе в сетях гидротранспортных установок» Цветная металлургия, 2 Металург издат.1951г.
26. И.Ф. Ливурдов «Неустоявшиеся движение жидкости в трубах с переменным и постоянным сечениием.» Автореферат докторской диссертации Институт механники АН СССР, 1956г.
27. И.Ф. Ливурдов «О гидраввлическом ударе в трубах при движении неоднородных жидкостей» Научно методическииий сборник ВВИА им. Н.Е. Жуковского 34.М. 1965г.
28. В.Д. Килимник. Р.П. Чайковская «Некоторые особенности гидравлического удара в пульпе» Труды ДоНУГИ 32 1964г.
29. Н.Е. Жуковский «О гидравлическом ударе в водопроводных трубах» Издательство технико-теоритическиие литературы М, 1949г.
30. А.Г. Джаршейшвили, Г.И. Кирмелашвили «Нестационарные режимы работы подающих двухфазною жидкость» 1965г.
31. Г.Я. Гигиберия «К вопросу формулы для скорости распространения волны удара в трубопроводе, наполненной воздуховодяной смеси» Труды института энергетиики А.Н. Груз. ССР.т. хш. Тбилиси 1960г.
32. К.Г. Асатур «О лобовых значениях неотраженной волны мгновенного гидравлического удара» Из. А.Н. СССР Тех отделение 7 1958г.
33. К.Г. Асатур «Гидравлический удар в трубопроводах с диаметром и толщиной стенки, непрерывно меняющегося по длине» Известия АН Арм ССР т.Ш. 4 1950г.
34. К.Г. Асатур «Расчет гидравлического удара с учетом сил трения»
35. Гидротехническое строительство 3, 1957г.
36. Н.П. Сущих «Коробки некруглого поперечного сечения как гасители гидравлического удара» Труды ЛВМИ Машиностроение 6, 1957г.
37. В.И. Мельников, В.Н. Никитин «Определение допустимого износа в нижней точке стенки трубы перед профилактическим поворачиванием пульповодов» Гидравлическая добыча угля 6 (28) М. 1965 г.
38. В.И. Мельников, В.Н. Никитин «Выбор оптимального угла профилактического поворачивания труб пульповода вокруг своей оси Гидравлическая добыча угля» 5 (27) М. 1965г.
39. Габасов Р., Кириллова Ф.М. Качественная теория оптимальных процессов М., Наука, 1971г. 507 с.
40. Габасов Р., Кириллова Ф.М. Особые оптимальные управления М., Наука, 1973. 314 с.
41. Кротов В.Ф., Гурман В.И., Методы и задачи оптимального управления. М., Наука 1973. 446 с.
42. Баутин Н.Н., Леонтович Е.А. Методы и приемы качественного исследования динамических систем на плоскости. М., Наука, 1976. 495 с.
43. Красовский Н.Н. Теория управления движением. М. Наука, 1968.475с.
44. Летов A.M. Динамика полета и управление М., Наука, 1969. 319 с.
45. Чистов В.П., Бондаренко В.И., Святославский В.А. «Оптимальное управление электрическими приводами» М., Энергия, 1968. 178 с.
46. Сю Д., Майер А. Современная теория автоматического управления и ее применение. М., Машиностроение, 1972. 427 с.
47. Камке Э. Справочник по обыкновенным дифференциальным уравнением. М., Наука, 1965,703 с.
48. Квакернаак X., Сиван Р. Линейные оптимальные системы. М., Мир,1977, 650 с.
49. Ли Э.Б., Маркус П. Основы теории оптимального управления. М., Наука, 1972. 574 с.
50. Потемким В.Г. Система MatLAB: Справ пособие. ДИАЛОГ-МИФИ, 1997. 350 с.
51. Потемким В.Г. MatLAB 5 для студентов: Справ, пособие М. ДИАЛОГ-МИФИ, 1998. - 314 с.
52. Потемким В.Г., Рудаков П.И. MatLAB 5 для студентов 2-е изд., испр. и допл.: Справ, пособие - ДИАЛОГ-МИФИ, 1999.- 448 с.
53. Потемким В.Г. Система инженерных и научных расчетов MatLAB 5.x: В 2-х т. Том 1.- М. ДИАЛОГ-МИФИ, 1999. - 366 с.
54. Потемким В.Г. Система инженерных и научных расчетов MatLAB 5.x: В 2-х т. Том 2.- М. ДИАЛОГ-МИФИ, 1999. - 304 с.
55. Гультяев А.К. MatLAB 5.2 Имитационное моделирование в среде Windows: Практическое пособие. Спб. КОРОНА Принт, 1999.- 288 с.
56. Дьяконов В.П. Справочник по применению системы PC MatLAB.-М. Физматлит, 1993-113 с.
57. Барановская Г.Г., Любченко И.Н. Микрокалькуляторы в курсе высшей математике: Практикум.- К.: Вища шк., 1987. -312 с.
58. Сулима И.М., Гавриленко С.И., Радчик И.А., Юдицкий Я.А. Основные численные методы и их реализация на микрокалькуляторах. К.: Вища шк., 1987. -312 с.
59. Антонью А. Цифровые фильтры: анализ и проектирование. М.: Радио и связь, 1983.- 320 с.
60. Лазарев Ю.Ф. Початки программирования у седовипц MatLAB: Навч. пос1бник. К.: «Корншчук», 1999. 160 с.
61. Краснопрошина А.А., Репникова Н.Б., Ильченко А.А. Современныйанализ систем управления с применением MATLAB, Simulink, Control System:Y4e6Hoe пособие. К.: «Корншчук», 1999. 144 с.
62. Дьяконов В.П., Абраменкова И.В. MATLAB 5.0/5.3. Системы символьной математики. -М.: Нолидж, 1999. -640 с.
63. Медведев B.C., Потемкин В.Г. Control System Toolbox. MatLAB 5 для студентов. -M.: ДИАЛОГ-МИФИ, 1999. 287 с.
64. Грэм Дж., Тоби Дж. Хыолсман Л. Проектирование и применение операционных усилителей. Пер. с англ.- М.: Мир, 1979.
65. Б. К. Нестеренко. Интегральные операционные усилители. Справочное пособие по применению. М.: Энергоатомиздат, 1982.
66. Л. Фолкенберри. Применения операционных усилителей и линейных ИС. Пер. с англ. М.: Мир, 1985.
67. Б. Грабовски. Краткий справочник по электронике. Пер. с фр. М.: ДМК Пресс, 2001.
68. Баренблат Г.И. О движении взвешенных частиц в турбулентном потоке. «Прикладная математика и механика», т. 19, 1958.
69. Гончаров В.Н. Основы динамики русловых потоков.Л. Гидрометеоиздат, 1954.
70. Силин Н.А. Гидравлические сопротивления при движении воды и водогрунтовой смеси в трубопроводах больших диаметров. Сб. «Гидромеханизация земляных и открытых горных работ» М-Л., Госэнергоиздат, 1961.
71. Силин Н.А., Витошкин Ю.К., Карасик В.М., Очередько В.Ф. Гидротранспорт. Изд-во «Наукова Думка», Киев, 1971.
72. Покровская В.Н. Пути повышения эффективности гидротранспорта. Изд-во «Недра», 1972.
73. Покровская В.Н. К вопросу экономичных скоростей пригидравлическом транспорте. Сб. «Гидродобыча угля» ЦНИИТЭИугля. 1966, №5.
74. Коберник С.Г., Войтенко В.И. Напорный гидротранспорт горнообогатительных комбинатов «Наукова думка», 1967.
75. Михайлова Н.А. Перенос твердых частиц турбулентным потоком. Л., «Госметеоиздат», 1966.
76. Фидман Б.А. Экспериментальные исследования статических характеристик турбулентных потоков при наличии шероховатости стенок. М. изд. АН СССР, 1946.
77. Силин Н.А. Исследование напорных взвесенесущих потоков высокой концентрации: Дисс. д-ра техн. наук.- Киев, 1964. 215 с.
78. Силин Н.А., Витошкин Ю.К. Гидротранспорт угля по трубам. -Киев: Наукова Думка, 1964. 88 с.
79. Силин Н.А., Пищенко И.А., Очередько В.Ф. Соотношение между действительной и расходной консистенциями при движении взвесенесущих потоков в трубах. // Гидротехника и гидромеханика. 1964.- Вып. 16. С. 5661.
80. Силин Н.А., Карасик В.М., Жога В.А. Факторы, определяющие вкличину основных параметров гидротранспорта. // Гидромеханика. 1973. -вып. 25. - С. 25-29.
81. Смолдырев А.Е. Трубопроводный транспорт. М.: Недра, 1970.272 с.
82. Смолдырев А.Е. Гидро-и пневмотранспорт. М.: Недра, 1975. 383 с.
83. Юфин А.П. Напорный гидротранспорт. М.: Госэнергоиздат.1950203 с.
84. Юфин А.П., Данильченко Н.В., Тарасов В.К. Определение связи между локальными и интегральными характеристиками многофазногопотока. 11 Движение наносов и гидравлический транспорт. J1., 1971. - С. 3234. - (Тр. Координац. совещ. по гидротехнике. Вып. 57).
85. Криль С.И., Белиловский E.JI. Мера локального насыщения потока взвесью и ее связь с объемной концентрацией. // Гидромеханика. 1971. -Вып. 18.-С. 54-59.
86. Александров В.И., Джунусов И.Ш. Влияние вязкости гидросмеси на прочность закладки. // Прикладные аспекты гидротранспортирования продуктов обогащения минерального сырья: Междувед. сб. науч. тр./ «Механобр». Л., 1987. С. 116-119.
87. Molerus О, Wellmann P. Chem. Engineering Sci., 36. 10, 1981, p. 1623-1632.
88. Гидродинамическое взаимодействие частиц в суспензиях. Перевод с английского В.Г. Маркова под редакцией Ю.А. Буевича. Издательство «Мир», Москва, 1980.
89. Чабан С. Факторы трения при течении реологических смесей по трубопроводам. «Обогащение руд», № 6, 1992.
90. Юфин А.П. Гидравлика сооружений и динамика речных русел. Издательство АН СССР. Москва 1959.
91. Трайнис В.В. Параметры и режимы гидравлического транспортирования угля по трубопроводам.
92. Трайнис В.В. Исследование и разработка методов расчета гидравлического транспортирования угля по трубопроводам в турбулентном и вязкопластичном режимах. Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук. Москва. 1969.
93. Булина И.Н. Транспорт структурообразующих суспензий высоких плотностей по трубам. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. Москва. 1960.
94. Ерохин С.Ф. Исследование параметров трубопроводного транспорта пластифицированных водоугольных суспензий. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. Москва. 1980.
95. Смолдырев А.Е. Гидро-и пневмотранспорт. Изд. «Металлургия», Москва, 1975.
96. Hayness F. Hydrotransport 1, Bedford, F4, 1970.
97. Happel D.S., Brenner J.K. Hydrotransport 1, Bedford, H5, 1970.
98. Hisamitsu N., Shodji Y., Kosugi S. Conference Hydrotransport V, paper D3. Hannover, 1978.
99. Датчики давления компании Motorola. Технические характеристики представлены в таблице:
100. Тип датчика Рабочий диапазон, кПа Размах выходного напряжения, мВ Чувствительность, мВ/кПа Нелинейность Температурная погрешность чувствительности, %/°С Тип измеряемого давления1. А D G
101. Датчики без температурной компенсации (Uncompensated)
102. МРХ10 0.10 35 3,5 ±1 -0,19 X X
103. MPX12 0.10 55 5,5 ±1 -0,19 X X
104. МРХ53 0.50 60 1,2 -0,6.+0,4 -0,19 X X
105. Датчики с температурной компенсацией и калибровкой (compensated)
106. МРХ2010 0.10 25 2,5 ±1 ±0.012 X X
107. МРХ2050 0.50 40 0,8 ±0.3 ±0.012 X X
108. MPX2053 0.50 40 0,8 -0.6.+0.4 ±0.024 X V
109. MPX2100 0.100 40 0,4 ±1 ±0.012 X
110. МРХ2100 0.100 40 0,4 -0.6.+0.4 ±0.012 X V
111. MPX2102 0.100 40 0,4 ±1 ±0.024 X
112. МРХ2102 0.100 40 0,4 -0.6.+0.4 ±0.024 X V
113. MPX2200 0.200 40 0,2 ±1 ±0.012 X
114. MPX2200 0.200 40 0,2 -0.6.+0.4 ±0.012 X V
115. MPX2202 0.200 40 0,2 ±1 ±0.024 X
116. МРХ2202 0.200 40 0,2 -0.6.+0.4 ±0.024 X V
117. Медицинские датчики (medical)
118. МРХС2011 0.10 25 2,5 ±1 ±0.03 X
119. MPX2300 0.40 3 0,075 ±1.5 ±0.1 X
120. Интегрированные датчики (integrated)
121. Тип датчика Рабочий диапазон, кПа Размах выходного напряжения, В Чувствительность, мВ/кПа Суммарная приведенная погрешность, % Тип измеряемого давления
122. MPXV5004 0.3.92 3,9 1000 ±2.5 X V
123. MPXV4006j0.6 4,6 766 ±5.0 X V
124. MPX5010 0.10 4,5 450 ±5.0 X V
125. MPX5050 0.50 4,5 90 ±2.5 X X
126. МРХ4080 0.80 4,32 54 ±3.0 X
127. МРХ4100 20.105 4,59 54 ±1.8 X
128. MPX4101 15.102 4,59 54 ±1.8 X
129. МРХ4105 15.105 4,59 51 ±1.8 X
130. MPX4115 15.115 4,59 45,9 ±1.5 X
131. MPX4115 0.115 4,4 38,26 ±1.5 V
132. MPX5100 15.115 4,5 45 ±2.5 X
133. MPX5100 0.100 4,5 45 ±2.5 X X
134. MPX6115 15.115 4,5 45,9 ±1.5 X
135. MPX4200 20.200 4,59 25,5 ±1.5 X
136. MPX4250 20.250 4,692 20 ±1.5 X
137. MPX4250 0.250 4,705 18,8 ±1.4 X X
138. MPXH6300 20.304 4,6 16,2 ±1 5 X
139. MPX5500 0.500 4,5 9 ±2.5 X X
140. МРХ5700 0.700 4,5 6,4 ±2.5 X
141. МРХ5700 15.700 4,5 6,4 ±2.5 X X
142. МРХ5999 0.1000 4,5 45,9 ±1.5 X
143. Примечание: А абсолютный датчик D - дифференциальный датчик G -относительный (х) или вакуумный (V) датчик.г pacts«mи
-
Похожие работы
- Система автоматического контроля повреждений трубопроводных гидротранспортных магистралей для многокомпонентных потоков
- Выбор и обоснование схем напорных гидротранспортных систем с учетом показателей надежности
- Формирование системы трубопроводного гидротранспорта горных предприятий на основе метода динамической оптимизации ее параметров
- Исследование режимов работы гидротранспортных систем, подающих структурированные гидросмеси, с целью повышения их эффективности
- Повышение ресурса грунтовых насосов снижением интенсивности гидроабразивного изнашивания их элементов в системах гидротранспорта хвостов обогащения
-
- Приборы и методы измерения по видам измерений
- Приборы и методы измерения времени
- Приборы навигации
- Приборы и методы измерения тепловых величин
- Приборы и методы измерения электрических и магнитных величин
- Акустические приборы и системы
- Оптические и оптико-электронные приборы и комплексы
- Радиоизмерительные приборы
- Электронно-оптические и ионно-оптические аналитические и структурно-аналитические приборы
- Приборы и методы для измерения ионизирующих излучений и рентгеновские приборы
- Хроматография и хроматографические приборы
- Электрохимические приборы
- Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий
- Технология приборостроения
- Метрология и метрологическое обеспечение
- Информационно-измерительные и управляющие системы (по отраслям)
- Приборы, системы и изделия медицинского назначения
- Приборы и методы преобразования изображений и звука