«Определение погрешностей возникающий в измерительном приборе из-за изменения температуры»

Рис 2 . САПФИР-22 МПС МОДЕЛЬ 2430

МИКРОПРОЦЕССОРНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ДАВЛЕНИЯ

3.9.Расчет погрешностей

1. Погрешность коэффициента истечения СУ – не исключенную методическую систематическую погрешность определяют по формуле:

определяют в соответствии с 7.2.4, 7.2.9, 7.5.1.4, 7.5.2.3, 8.1.4.3, В.3.5, В.3.6, В.4.5, ГОСТ 8.563.1.
при
Если экспериментально определить коэффициент гидравлического трения в ИТ невозможно, то определять шероховатость допускается по таблице Б.1. В этом случае погрешность определения поправочного коэффициента на шероховатость рассчитывают по формуле:

Поправочный коэффициент на шероховатость внутренней поверхности ИТ при относительной шероховатости определяют по формуле:

Считаем, что наименьшие длины прямых участков ИТ между СУ и любыми ближайшими к нему МС удовлетворяют условиям п.п. 7.2.1 и 7.2.2 ГОСТ 8.563.1-97. Тогда

Согласно условиям 7.5.1 ГОСТ 8.563.1 – 97 считаем ИТ перед СУ цилиндрическим на длине 2D, т.е любой диаметр в любой плоскости отличается не более чем на 0,3% от среднего значения D. Тогда

Считаем, что смещение оси отверстия СУ удовлетворяет условиям п. 7.5.2.3 ГОСТ 8.563.1 – 97. Тогда

Считаем, что длина цилиндрической части отверстия диафрагмы и толщина диафрагмы удовлетворяют условиям п. 8.1.4.1 ГОСТ 8.563.1-97. Тогда

В соответствие с пунктом В.4. ГОСТ 8.563.1 – 97

Тогда не исключённая методическая систематическая погрешность коэффициента истечения СУ примет вид:

1. 
   Погрешность измерения d и D являются не исключенными систематическими погрешностями. Значение , а
   
2. 
   Систематическую и случайную составляющие погрешности измерений перепада давления вычисляют по формулам:
   

Систематическую составляющую погрешности измерений перепада давления принимаем равную 0, т.е
Случайную составляющую погрешности измерений перепада давления берем по классу точности. Возьмем класс точности 0,25, т.е
Значения коэффициентов чувствительности, входящих в эти формулы, для ряда случаев приведены в таблице 8 ГОСТ 8.563.2.
4. Составляющие погрешности измерений плотности при рабочих условиях вычисляют следующим образом:
- если плотность измеряют плотномером, то и определяют по паспортным данным или протоколу поверки;
- если плотность рассчитывают косвенным методом, то в общем случае:


где - методическая погрешность расчета плотности; и - составляющие погрешности определения компонентного состава среды (для однокомпонентной среды их принимают равными нулю); - коэффициенты влияния.
- если измеряют объемный расход при стандартных условиях и плотность зависит от , то расчет погрешностей и выполняют без учета погрешностей и .
Систематическую составляющую погрешности измерений плотности при рабочих условиях примем равную 0, т.е .
Случайную составляющую погрешностей измерений плотности при рабочих условиях вычислим по формуле:

где плотность нефти при рабочих условиях, а берем по последнему разряду плотности , тогда

5. Относительную погрешность измерений расхода рассчитывают по формуле (ГОСТ 8.563.2 – 97 пункт 9.4.2).

Случайную составляющую погрешности измерений расхода в общем случае при раздельных измерениях параметров рассчитывают по формуле:

где , - случайные составляющие погрешности измерений параметров из списка независимых источников погрешности измерений расхода и их коэффициенты влияние по 9.2.6.
К случайным не зависимым источникам относят в общем случае перепад давления на СУ, абсолютное давление и температуру среды и в зависимости от применяемых методов и средств определения теплофизических свойств среды – плотность при рабочих условиях, плотность при стандартных условиях и компонентный состав среды.
Например, при измерениях расхода воды, плотность и вязкость которой рассчитывают по измеренным значениям давления и температуры, в формулу включают случайные составляющие погрешности перепада давления, абсолютного давления и температуры потока.
При автоматическом и полуавтоматическом измерениях расхода случайную составляющую погрешности вычислительного устройства рекомендуется определять совместно с преобразователями.
Не исключенную систематическую составляющую погрешности измерений расхода и общем случае при раздельных измерениях параметров рассчитывают по формуле:

где - не исключенные составляющие погрешности измерений параметров из списка независимых источников погрешности измерений расхода, методические погрешности используемых зависимостей для расчета свойств среды и характеристик СУ и их коэффициенты влияния по (9.2.6);
- составляющие погрешности.
При автоматическом и полуавтоматическом измерениях расхода не исключенную систематическую составляющую погрешности определяют по формуле при условии замены погрешностей контролируемых параметров, значения которых автоматически учитывают вычислительным комплексом, на систематическую погрешность этого комплекса.
С учетом значений, приведенных в таблице 5, формулы примут вид:
- при измерениях объемного или массового расхода жидкости;

;

Следовательно:

4	0,4

Вывод
В ходе выполнения этой курсовой работы мы ознакомились устройством и принципом работы микропроцессорный преобразователь давления и в частности датчика уровня САПФИР-22 МПС модель 2430. Также мы провели эксперимент, в ходе которого определили распределение погрешности микропроцессорный преобразователя давления САПФИР-22 МПС модель 2430 в зависимости от измеряемой величины. В результате мы убедились в истинности распределения погрешности прибора в зависимости от давления жидкости , приведенного в паспорте микропроцессорного преобразователя давления САПФИР-22 МПС модель 2430.
САПФИР-22 МПС модель 2430 могут применяться для измерения расхода самых различных, в том числе и агрессивных жидкостей. Также этот прибор приспособлен для работы в самых жестких условиях.
На основании изученного материала и проведённого опыта мы приняли решение применить данный микропроцессорного преобразователя давления для системы автоматического регулирования блока сепарации водонефтяной эмульсии поступающей с эксплуатационных скважин. Прибор будет отслеживать изменение расхода в резервуарах сепаратора и открывать пневматический регулирующий клапан в случае их заполнения и закрывать в случае опустошения.
Несмотря на сравнительно высокую цену, микропроцессорного преобразователя давления САПФИР-22 МПС модель 2430 оправдывает себя, потому что они обеспечивают не только высокую точность измерения, но и гарантированную безопасность производства.