Файл: Подбор си и расчет общей погрешности узла учета.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 30.11.2023

Просмотров: 66

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
­­МИНОБРНАУКИ РОССИИФедеральное государственное бюджетное образовательное учреждениевысшего образования«Казанский национальный исследовательский технологический университет»(ФГБОУ ВО «КНИТУ»)Кафедра систем автоматизации и управление технологическими процессамиКонтрольная работа по предмету прикладная метрология на тему:«Подбор СИ и расчет общей погрешности узла учета»Выполнил: студент гр. 8183-31 Авксентьев. Проверил преподаватель:Валеев И.Н.Казань 2023Вариант №12Природный газ. Класс Б. Ультразвуковой расходомер



п/п

Параметр

Единица

измерения

Значение

1

Объемный расход газа, приведенный к стандартным условиям

м3

от 3000 до 25000

2

Температура

оС

от -5 до 40

3

Избыточное давление

МПа

от 0,45 до 0,8
Барометрическое давление изменяется от 750 до 780 мм рт. ст.Задание:1. Подобрать средства измерений (СИ) и вычислительное устройство, удовлетворяющие рабочим параметрам потока, приведенным в таблицах. Приложить описания типа на подобранные СИ с указанием класса точности приборов.2. Привести расчет расхода газа в стандартных условиях в крайних точках диапазона измерений СИ расхода.3. На основе подобранных СИ рассчитать общую погрешность узла учета. Погрешность не должна превышать нормы точности соответствующих стандартов.Задание 1. Подобрать средства измерений (СИ) и вычислительное устройство, удовлетворяющие рабочим параметрам потока, приведенным в таблицах. Приложить описания типа на подобранные СИ с указанием класса точности приборов.
В качестве ультразвукового расходомера используется TurboFlowUFG-F

Пределы допускаемой относительной погрешности измерений объема газа, %, в диапазоне расходов:

в диапазоне расходов от

Qmin до 0,1·Qmax (вкл.)

в диапазоне расходов св.

0,1·Qmax до Qmax
0,01Qmax ≤ Q < Qmax:


- при 1 паре приемопередатчиков, %

 ± 1,5

 -

Скорость потока газа в обоих
направлениях, м/с, не более

45

35

Диапазон измерений расхода газа, м3/час

от 2000 до 50000




Диапазон избыточного давления газа,
МПа

от 0,1 до 25 
В качестве вычислительного устройства используется ИВК АБАК+. Технические характеристики в таблице ниже:

напряжения:

-    основная , %

±0,1


±0,05


силы постоянного тока:

-    основная , %

-    дополнительная , %/°С


±0,1

±0,2

±0,05

±0,0003
В качестве датчика температуры используется Rosemount 3144P CUТехнические характеристикиДиапазон измерения температуры, °С : от 0 до 50Пределы допускаемой основной погрешности датчиков температуры (ΔДТ) стермопреобразователями сопротивления, °С: 0,27В качестве датчика давления был использован АИР-10Н.Основные характеристики АИР-10H-ДА

  • Верхние пределы измерений:

  • абсолютное давление: 0…2,5 МПа;

  • Выходной сигнал — 4…20 мА и HART;

  • Пределы допускаемой основной приведенной погрешности, %: ±0,1;

Задание 2.Привести расчет расхода газа в стандартных условиях в крайних точках диапазона измерений СИ расхода.Расчетmin= 70* 0,2*293К/(0,1*283*0,97)=70* (58,6/27,45)=70*2,13= 149,44 м3/чmax = 500* 1,5*293К/(0,1*(45+273)*0,97)= 500* (439,5/30,85)= 500*14,25=7123,18;qcMIN=149,44 м3qcMAX=7123,18 м3Задание 3.На основе подобранных СИ рассчитать общую погрешность узла учета. Погрешность не должна превышать нормы точности соответствующих стандартов(PT)= 0,1(TT)= 0,54(FT)=0,75Решение:

  1. =0.75%*0.75% = 0,56%

  2. =0,54%*0,54%= 0,29%

  3. = 0,05%*0,05%= 0,0025%

  4. = 1

  5. =0,1*0,1=0,01%

  6. =1

  7. =0.2*0.2=0.04%
1,193. На основе подобранных СИ рассчитать общую относительную расширенную неопределенность измерений. Относительная стандартная неопределенность измерений абсолютного давления газа. (формулы: 61,62,69, 88)Относительная стандартная неопределенность измерений температуры газа. (формула: 57, 58, 68)

Относительная стандартная неопределенность измерений объёмного расхода газа при рабочих условиях. (формулы : 59, 60, 87)Значение отклонения среднего внутреннего диаметра сечения ИТ, расположенного непосредственно перед УЗПР, от среднего внутреннего диаметра входного сечения корпуса УЗПР менее 1 %, соответственно, уступ, образованный за счет разности внутренних диаметров ИТ и УЗПР не оказывает влияния на показания УЗПР, дополнительная составляющая неопределенности не рассчитывается. Составляющая относительной стандартной неопределенности стандартизованной процедуры определения фактора сжимаемости газа при рабочих условиях без учета неопределенности измерений давления и температуры и относительная стандартная неопределенность, приписанная уравнению, применяемому для расчета фактора сжимаемости при стандартных условиях (для однокомпонентного газа) или относительная стандартная неопределенность, определения факторасжимаемости при стандартных условиях (для многокомпонентного газа) применяем равными 0,4% согласно таблице 7 ГОСТ 8.611-2013.Относительная стандартная неопределенность измерений объёмного расхода и объема газа при стандартных условиях, обусловленная алгоритмом вычислений и его программной реализацией. (формулы : 59, 60)