Печать
Рейтинг пользователей: / 0
ХудшийЛучший 
Разработки

Автоматизированная система для измерения температурных полей с использованием квазираспределенных пьезорезонансных датчиков


 Кафедра теоретической радиотехники и электроники Казанского государственного технического университета (КГТУ-КАИ) им. А.Н. Туполева (зав. кафедрой - д.т.н., проф. Евдокимов Ю.К.) является разработчиком автоматизированной системы для измерения температурных полей с использованием квазираспределенных пьезорезонансных датчиков (КРПД). Структурная схема системы показана на рис.1. 

 

 КРПД представляет собой цепочку множества (десятков и сотен) параллельно соединенных пьезорезонансных датчиков температуры, размещаемых в контрольных точках измеряемого температурного поля.

 


Рис.1. Структурная схема автоматизированной системы измерения температурных полей на основе квазираспределенных пьезорезонансных датчиков


Рис.1. Структурная схема автоматизированной системы измерения температурных полей на основе квазираспределенных пьезорезонансных датчиков

 Измерительная система (рис.1) состоит из следущих основных узлов:
КРПД – квазираспределенный пьезорезонансный датчик;
БПОС – блок первичной обработки сигнала;
БАВВ – блок аналогового ввода-вывода;
БУ - блок управления;
БЦОС – блок цифровой обработки сигнала;
БУ – блок управления;
ЗУ – запоминающее устройство;
Индикатор;
ПУ - пульт управления.

Система может быть реализована либо в виде автономного прибора, либо на базе персонального компьютера, оснащенного платой L-305 (производства ЗАО «L-card»).

Основные технические характеристики системы
Число каналов измерения одним КРПД
до 100
Диапазон измеряемых температур
до + 300 °С
Погрешность измерения, не более
± 0,1 °С
Длина соединительного кабеля (между КРПД и БПОС)
до 100м

 

Данная система в настоящее время внедряется в АСУ ТП ОАО «Казанский вертолетный завод» г. Казань, в АО «Татнефтегеофизика» Республика Татарстан, г. Бугульма, АО «Завод электроники и механики» г. Чебоксары и т.д.


Технико-экономическая эффективность использования данной системы (например, по сравнению с традиционными измерительными системами на термопарах или термометрах сопротивления) определяется, прежде всего, следующими факторами:
1. Значительный (пропорциональный числу датчиков в одном КРПД) выигрыш в длине соединительных проводов и объеме вторичной электронной аппаратуры. Так, например, для измерения температурного поля в 100 точках на расстоянии (в среднем) 100 м от измерительной системы в данном случае потребуется 2х100м=200м обычного медного провода вместо 2х100х100м=20000м=20км (!!!) дорогостоящего термокомпенсированного провода в случае использования термопар. Вторичная электронная аппаратура в случае измерения с помощью КРПД является одноканальной в то время, как в традиционных системах она имела бы 100 (!!!) каналов.
2. Простота монтажа и технического обслуживания, надежность эксплуатации, высокая ремонтопригодность.

 

Система также может быть использована для многоканального измерения других физических величин, например, давления, веса и т.д. при использовании в КРПД соответствующих пьезорезонансных датчиков.

Share/Save/Bookmark
Обновлено 22.12.2010 14:43