Читать онлайн «Большая энциклопедия техники». Страница 321

Авометр представляет собой переносной прибор, оснащенный чувствительным стрелочным устройством, магнитоэлектрической системой, комплексом вспомогательных сопротивлений, используемых для определения напряжения, шунтов для нахождения силы тока в цепи. Для произведения измерения активного сопротивления используются установленный в авометр источник питания в виде батарейки либо внешний источник питания. В настоящее время индикатор авометра создается в виде жидкокристаллического дисплея.

Авометры подразделяются на типы относительно пределов производимых измерений. Приборы, сила тока которых определяется от десятков мкА до десятков А, напряжение исследуется от единиц мВ до сотен В, активное сопротивление измеряется от единиц Ом до тысяч кОм.

Уровнемер представляет собой измерительный прибор, предназначенный для промышленного определения и выполнения контролирующей функции уровня сыпучих веществ, находящихся в резервуарах, в специализированных технологических агрегатах, в приспособлениях для хранения, и жидкостных субстанций.

Наиболее простым уровнемером является водомерное стекло, созданное на основе взаимодействия сообщающихся сосудов. Уровнемер такого типа предназначен для прямого проведения исследования за уровнем жидкости, находящейся в закрытом сосуде.

Уровнемеры, предназначенные для измерения жидкостей, изготавливаются таким образом, чтобы они могли применяться в открытых сосудах и в устройствах, для которых свойственно наличие давления.

Наиболее простые приборы для измерения сыпучих веществ представляют собой пластины, являющиеся чувствительными элементами, которые находятся в тесном контакте с поверхностью исследуемых сыпучих объектов. В случае смены уровня с помощью дистанционной системы осуществляется передача информации на вторичное измерительное приспособление. Уровень сыпучих веществ определяется также при помощи электрических емкостных уровнемеров, радиоактивных приборов.

Гидростатические уровнемеры для измерения в закрытых емкостях оснащаются преобразователем разности давлений, выполняющим функцию скомпенсированности статистического давления в емкости.

Давление в емкости остается единственной изменяемой величиной, которое определяется относительно расположения мембраны нижнего разделителя. При этом исследуемое давление определяется как сумма гидростатических давлений жидкого периода и парового периода рассматриваемой среды. Плотность парового этапа в большинстве исследований является настолько маленькой, что гидростатическое давление характеризуется главным образом высотой столба жидкого периода, даже возможно представить в виде уровня зеркала жидкого этапа. В случае рассмотрения сред, отличающихся высокой плотностью, например пропан, такой тип измерения представляется теоретическим уровнем жидкого этапа в результате сложения конденсата парового этапа и действительного жидкого периода.

Уровнемеры делятся по принципу действия при изучении жидкостей: механические, гидростатические, акустические, электрические, радиоактивные.

Механические приборы составляют два подкласса:

  1) поплавковые уровнемеры, оснащенные чувствительным элементом, называемым поплавком, который располагается на поверхности жидкости;

  2) буйковые уровнемеры, которые разработаны на принципе нахождения действующей на буек выталкивающей силы. При перемещении буйка и поплавка, через механическую и дистанционную системы производится отправка уведомления об этих действиях измерительной системе уровнемера.

Гидростатические приборы созданы на исследовании уравновешивания давления столба жидкости, находящейся в резервуаре, при помощи давления столба жидкости, которая находится в измерительном устройстве. Также уравновешивание может создаваться при помощи реакции пружинного приспособления устройства.

Электрические приборы подразделяются на емкостные уровнемеры и кондуктометрические.

Емкостные приборы характеризуются наличием конденсатора, который выполняет функцию чувствительного элемента, при этом преобразование емкости пропорционально изменению уровня жидкости.

Кондуктометрические уровнемеры разработаны на определении сопротивления электродов, установленных в среду исследования, в этом случае один электрод может быть представлен как стенка резервуара, агрегата.

Ультразвуковые (акустические) уровнемеры созданы на принципе отражательной способности ультразвуковых колебаний относительно плоскости раздела двух сред, одна среда – жидкость, вторая – газ.

Радиоактивные приборы создают просвечивание исследуемого вещества при помощи гамма-лучей радиоактивных элементов, при этом интенсивность элементов зависит от заданного объема исследуемой субстанции.

Уровнемеры могут представлять собой следующие системы:

  1) приборы с визуальным отсчетом;

  2) приборы, оснащаемые приспособлениями автоматической записи;

  3) уровнемеры, способные производить отправление полученных величин при помощи линии проводной связи, с помощью радиотрансляторов, при этом автоматическое сохранение данных происходит в месте получения информации;

  4) уровнемеры, обеспечиваемые автоматической сигнализацией.

В настоящее время производятся радарные уровнемеры, волноводно-радарные уровнемеры, уровнемеры, оснащаемые импульсными радарами, буйковые уровнемеры, емкостные, ультразвуковые, гидростатические уровнемеры.

Непрерывное измерение осуществляется уровнемерами-указателями, которые зависят от места их установления. Для произведения дискретного контроля как одного, так и некоторого количества заданного положения уровня применяются уровнемеры-сигнализаторы.

Уровнемеры широко используются в качестве датчиков уровня для автоматических систем, отвечающих за управление, контроль, регулировку производимых технологических операций.

Представляет собой прибор для измерения разности фаз, полученных от двух электрических колебаний, коэффициента мощности электрических сетей.

Измерительный прибор, используемый для определения электрической емкости. Фарадметр оснащается шкалой, которая градуируется в основном в мкФ.

Представляет собой прибор, используемый для нахождения силы тока, напряжения, мощности, образуемой в цепях переменного тока, в редких случаях – постоянного тока. Ферродинамический прибор разработан на принципе действия магнитных полей нескольких катушек (от двух и более), по которым проходит ток. Подвижная и неподвижная катушки устанавливаются непосредственно на ферромагнитном сердечнике.

Феррозонд – прибор дли произведения измерения напряженности магнитного поля. Представляет собой векторный прибор, выходной сигнал чувствительного элемента зависит от величины внешнего магнитного поля и направления в сравнении с осью прибора.

Конструкция феррозонда включает в себя пермаллоевый сердечник, обмотку возбуждения, обмотку индикаторную. Используется для определения напряженности магнитного поля относительно трансформации магнитного состояния сердечника в результате воздействия внешнего магнитного поля, а также влияния поля, характерного для катушки возбуждения. В случае отсутствия исследуемого магнитного поля сердечник в результате воздействия переменного магнитного поля, которое образуется в катушке возбуждения, как бы перемагничивается в направлении симметричного цикла, при этом полученная модификация магнитного потока индуцирует в сигнальной катушке электродвижущую силу, которая преобразуется по гармоническому закону. Для того чтобы кривая перемагничивания получила несимметричную форму, необходимо единовременно производить воздействие на сердечник рассматриваемым постоянным полем и магнитным полем, характеризуемым как слабо меняющееся.

Результатом этих действий станет и модификация величины и гармонической формулы электродвижущей силы индукции в сигнальной катушке. Отмечено образование четных гармонических элементов электродвижущей силы, пропорциональных напряженности рассматриваемого поля, в результате симметричного цикла перемагничивания они не присутствуют.

Прибор обладает высокой чувствительностью к магнитному полю, используется при исследованиях магнитной дефектоскопии, в геологических разведывательных работах по нахождению полезных ископаемых. Получил применение в виде ориентационного в пространстве прибора при рассмотрении силовых линий поля Земли. Также применяется для определения магнетизма, свойственного планетам Солнечной системы, и для исследования магнетизма, присущего объектам биологической среды.

Феррометр представляет собой измерительный прибор, используемый для определения мгновенных значений индукции, напряженности магнитного поля в ферромагнитных примерах.