Проект автоматизации профцесса ректификации

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

7. Построим градировочный график в виде зависимости Q(л / ч) = f(l_i), который изображен на рисунке 3.4

   Рисунок 3.4 – График зависимости Q(л / ч) = f(l_i). 

   8. Выполним чертеж поплавка и  трубки ротаметра:

   

   Рисунок 3.5 – Чертеж поплавка ротаметра.

   

   Рисунок 3.6 – Чертеж трубки ротаметра. 

   9. Расчет геометрических размеров  поплавка: 

   Расчет  веса поплавка; 

   Найдем  вес поплавка по формуле: 

                                       (3.13) 

   

. 

   Найдем объем высверловки в м³: 

                                                 Δ

                                                  (3.14) 

    =5,953×10^-7 м³. 
 

   Найдем  диаметр высверловки м³: 

         d₀ = 0,5 × d  (3.15) 

   d₀ = 0,5 × 0,0164 = 0,0082 м³. 

   Определим глубину высверловки и длину  поплавка: 

   

   (3.16) 
 

   

. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    3.1 Расчет потенциометра. 

Задано:

Шкала прибора от 0 до 800 ͦ С

Градуировка термоэлектрического термометра  ПП(S)

Расчетное значение температуры свободных 

концов  термометра t₀ = 0 ͦ С

Возможное значение температуры свободных

 концов  термометра t’₀ = 35 ͦ С

Начальное значение шкалы E(t_н, t₀) = 0 мВ

Конечное  значение шкалы E(t_к, t₀) = 7,345 мВ

Диапазон измерений Е_л = 7,345 Ом

Нормированное номинальное значение реохорда Р_н.р = 90 Ом

Нерабочие участки реохорда              2λ = 0,05

Нормированное номинальное значение падения 

напряжения  на резисторе R_к U_к = 1019 мВ

Выходное  напряжение ИПС-148П U_и.п. = 5 В

Номинальное значение силы тока в цепи ИПС-148П I₀ = 5 мА

Сопротивление нагрузки ИПС-148П R_и.п. = 1000 Ом

Номинальное значение силы тока в верхней ветви

измерительной схемы прибора I₁ = 3 мА

Номинальное значение силы тока в нижней ветви 

измерительной схемы прибора I₂ = 2 мА

Температурный коэффициент электрического

сопротивления меди α = 4,25 × 10^-3 К^-1 
 
 
 
 
 
 

   Рисунок 3.7 – Принципиальная компенсационная измерительная схема потенциометра. 

1. Определим R_п: 

   

   (3.17) 
 

где - нормированное сопротивление реохорда;

- диапазон измерения прибора;

- номинальное значение силы  тока в верхней ветви измерительной  схемы прибора 

Ом. 

   Принимаем R_п = 3,0 0,05 Ом и r_п = 0,6 Ом. 

2.Определим приведенное  сопротивление расхода R_пр: 

 

(3.18) 
 

Произведем проверку правильности определения R_пр: 

(3.19) 
 

3. Определим  сопротивление контрольного резистора  R_к: 

(3.20) 
 

 

Принимаем сопротивление  контрольного резистора R_к = 509,5 0,2 Ом. 

4. Определим  сопротивление резистора R₆: 

(3.21) 

 

Принимаем значение сопротивления резистора R_б = 337 0,5 Ом. 

5. Найдем сопротивление  медного резистора R_м: (3.22) 

        
 
 

где   , 

 

Принимаем значение сопротивления медного резистора R_м = 6,967 0,1 Ом. 

6. Определим  значение сопротивления резистора  R_н по формуле: 

(3.23) 

 

принимаем R_н = 7,1 0,05 Ом и r_н = 0,07 Ом. 

7. Определим  значение R_bd: 

(3.24) 
 

 

8. Определим R_I по формуле: 

      R_I = R_и.п – R_bd = 1000 – 498 = 502 Ом; (3.25) 

принимаем R_I = 500 Ом, R’₁ = 750 1 Ом и R’’_I = 50 5 Ом. 

9. Определим  изменение показаний потенциометра для конечного значения шкалы при изменении температуры свободных концов термометра от            t₀ = 35 ͦ С до t’₀ = 35 ͦ С по формуле: 

(3.26) 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    Заключение.

   В соответствии с заданием на курсовое проектирование разработана функциональная схема автоматизации ректификации, а так же составлена заказная спецификация на средства автоматизации используемых в функциональной схеме. Предлагаемая система автоматизации выполнена на базе отечественных и иностранных средств автоматизации.

   В расчетной части проекта приведен расчет шкалы ротаметра и расчет сопротивления резисторов автоматической схемы измерительного потенциометра. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

   Библиографический список

   I. Клюев А.С. «Техника чтения схем автоматического управления и технологического контроля» .справочное пособие. М;, «нергоатомизлат»„ 1991. Клюев А.С. «Метрологическое обеспечение АСУТП».-М.:

   Энергоатомиздат,,1995.-160с,

2. Кулаков М.В. Технологические измерения и приборы для химических производств. М. «Машиностроение» 1983 г.
3. Т.Г. Зиягель Приборы средства автоматизации: Справочное пособие к практическим занятиям, курсовому и дипломному проектированию для       студентов

4.сех специальностей и форм обучения. - Красноярск: СибГТУ, 2000. - 260 с. Н| Техника чтения схем автоматического управления и технологического контроля /А.С.Клюев, В.В.Глазов, М.Б.Миндин, С.Л.Клюев; Под ред. А.С.Клюеву. -3-е изд., перераб, и доп. - М.:Энергоатомиздаг, 1991.- 432 е.: ил, 5- ГОСТ 14202- 69. Трубопроводы промышленных предприятий. Опознавательная окраска, «Предупреждающие знаки и маркировочные щитки, - Введ. 01.01.1970.

5. ГОСТ 21,404-85, Система проектной документации для строительства. IАвтоматизация технологических процессов. Обозначения условные приборов и

   средств автоматизации в схемах. - Введ, 01,01,1986.

6. Тематический каталог продукции Метран 2009/2010 [Текст]; каталог/www.metran.ru. - Челябинск. 2009.

7. ГОСТ 2.105-95. Единая система конструкторской  документации. Общие Требования к текстовым документам. - Введ. 01,07.1996.

8, ГОСТ 2,790-74. Единая  система конструкторской документации, Обозначения [условные графические.  Аппараты колонные. - Введ. 01.01,1975. 9. ГОСТ 2,721-74, Единая система конструкторской  документации. Обозначения ^условные графические в схемах. Обозначения общего применения. - Введ. 01,07.1975,

110. Г ОСТ 2.732-68, Единая система конструкторской  документации. Обозначения [условные  графические в схемах. Источники  света, - Введ. 01,01,1971. ll'L ГОСТ 2,303-68. Единая система конструкторской документации. Линии. - Введ» 01,01,1971,

12. Г  OCT &.461-82 Государственная система обеспечения единства измерений. Термопреобразователи сопротивления. Методы и средства поверки. - Введ. 01.01,1983