вход Вход Регистрация



19.2.1 Измерителя на основе термоэлектрического эффекта.

Явление термоэлектричества было открыто в 1823 г. Зеэбеком и состоит в следующем. Если составить цепь с двух разных проводников (или полупроводников) А і В, соединивши их между собой концами рис., причем температуру U1 одного места соединения сделать отличной от температуры U0 другого, то в цепи потечет ток под действием е.р.с. , званой термоэлектродвижущей силой (термо – е.р.с.) и что является различием функций температур мест соединения проводников:

E AB (U1, U0) = f(U1) - f(U0)

U0

U1

Такая цепь называется термоэлектрическим преобразователем или иначе термопарой; проводники, составные термопары, — термоэлектродами, а места их соединение — спаями. Термо-е.р.с. при небольшом перепаде температур между спаями можно считать пропорциональному различию температур :

E AB = SAB ·Δθ.

Опыт показывает, что у любой пары однородных проводников, значение термо- е.р.с. зависит только от природы проводников и температуры спаев и не зависит от распределения температуры вдоль проводников. Термоэлектрический контур можно разомкнуть в любом месте и включить у него один или несколько разнородных проводников. Если все места соединений, которые появились при этом, находятся при одинаковой температуре, то не возникает никаких паразитных термо- е.р.с..

В измерительной технике термопары приобрели широкий распространение для измерения температур контактным образом.

На рис.23 приведенный график зависимости термо- е.р.с. от материалов спая и температуры.

 

 

E(мв)

 

 


 

 

Температура (0С)

Рис.23 Графика зависимости термо-е.р.с. от температуры

В табл.1 приведенные характеристики наиболее распространенных термопар, употребляемых в промышленности.

Тип материала

Диапазон температур[°С] Чувствительность [мкВ/°С] в диапазоне 0...1(Х)°С

E

Хромель-Константан

-200...980

63

J

Железо-константан

-200...850

53
K Хромель - алюмель -200...1300 41

N

Ниросил-Нисил

-200...1300

28

R

Платина -платина/родий 13%

0...1400

6

S

Платина -платина/родий 10%

6

T

Медь- константан -200...370 43

Случайные новости

3.3 Обобщенные варианты организации и построения АСКУЭ

В общем случае можно рассматривать разные варианты организации и построения АСКУЭ среди которых, как типу можно представит Следующие.

1.Организация АСКУЭ с проведением опрашивания счетчиков через оптический порт.

Это наиболее простой вариант организации АСКУЭ. Счетчики не объединены между собой. Между счетчики и центром сбора данных неТ связи. Все счетчики опрашиваются последовательно при обходе счетчиков оператором. Опрашивания проводится через оптический порт с помощью программы размещенной на переносном компьютере, которая формирует файл результатов опроса. На компьютере центра сбора данных необходимые Программные модули, которое формируют файл-задача на опрашивание и загружают информацию в основную базу данных (БД). Синхронизация времени счетчиков происходит в процессе опрашивания со временем переносного компьютера. Синхронизация времени переносного компьютера со временем центра сбора данных проводится в момент приема файлов задач на опрашивание счетчиков. Для максимальной экономии средств на создание АСКУЭ в этом варианте роль центра сбора данных можно положить на переносной компьютер. недостатками данного образа организации АСКУЭ есть большая трудоемкость сбора данных из счетчиков и невозможность использования в системе индукционных или электронных счетчиков с импульсным выходом. А с учетом того, что Большинство счетчиков и расходометров разных ресурсов не оснащенные оптическим портами такой вариант организации можно рекомендовать, в основном, для учета электроэнергии.

Организация АСКУЭ с проведением опрашивания счетчиков через оптический порт позволяет решать Следующие задачи:

• точное измерение параметров снабжения / потребления;

• коммерческий и технический учет энергоресурсов по предприятию, его инфраструктурным элементам (котельная и объекты житлокомбуту, цеха, подразделы, суб абонентам.

• контроль энергопотребления по точкам и объектам учета в заданных временных интервале (30 минут, зоны, изменения, время, декады, месяце, кварталы и годы) относительно заданных лимитов и технологический ограничений мощности;

• обработка данных и формирование отчетов по учету электроэнергии;

• диагностика полноты данных;

• описание электрических соединений объектов и их характеристик;

• диагностика счетчиков;

• поддержка единое системного времени.

2. Организация АСКУЭ с проведением опрашивания счетчиков переносным компьютером через преобразователь интерфейсов, мультиплексор или модем.

Счетчики, Объединенные общей шиной RS-485, или по интерфейсу "токовая петля" на мультиплексор (типа МПР-16), или устройством сбора и подготовки данных (УСПД), могут располагаться в разных распределительных устройства и опрашиваться один или несколько раз в месяц с помощью программы размещенной на переносном компьютере, которая формирует файл результатов опрашивания. Между счетчики и центром сбора данных неТ постоянной связи. УСПД выполняет роль коммуникационного сервера. На компьютере центра сбора данных необходимые Программные модули, которое формируют файл-задача на опрашивание и загрузку информации к основной БД. Синхронизация времени счетчиков происходит в процессе опрашивания со временем переносного компьютера. Синхронизация времени переносного компьютера со временем центра сбора данных проводится в момент приема файлов задач. Выделенный компьютер для центра сбора данных в этом варианте также может быть отсутствующих, его роль может выполнить переносной компьютер.

Организация АСКУЭ с проведением опрашивания счетчиков переносным компьютером через преобразователь интерфейсов, мультиплексор или модем может применяться для учета любых энергоресурсов и позволяет решать задачи, указанные для выше рассмотренных варианту.

3. Организация АСКУЭ с проведением автоматического опроса счетчиков и центром сбора и обработки данных. постоянно соединены с центром сбора прямыми каналами данных связи и опрашиваются Согласно заданному расписанию. Первичная информация из счетчиков записывается в БД. Синхронизация времени счетчиков происходит в процессе опрашивания со временем компьютера центра сбора данных. В качестве компьютера центра сбора данных используется локальная ПЭВМ. На ней же происходит обработка данных и ведение БД. Сбор данных в БД происходит периодических с заданнымы интервале.

Организация АСКУЭ с проведением автоматического опроса счетчиков локальными центром сбора и обработки данных позволяет организовать учет любых энергоресурсов и решать Следующие задачи:

• точное измерение параметров снабжения / потребления;

• комплексный автоматизированный коммерческий и технический учет энергоресурсов по предприятию, его инфраструктурным элементам (котельная и объекты житлокомпобуту, цеха, подразделы, субабонентам.

• контроль энергопотребления и параметров качества электроэнергии (ПКЭ) по точкам и объектам учета в заданных временных интервале (5 минут, 30 минут, зоны, изменения, время, декады, месяце, кварталы и годы) относительно заданных лимитов и технологический ограничений мощности;

• обработка данных и формирование отчетов по учету энергоресурсов;

• фиксации отклонений контролируемых параметров энергоресурсов, их оценка в абсолютных и относительных единиц для анализа как энергопотребления, так и производственных процессов.

• сигнализация (цветом, звуком) об отклонениы контролируемых величин от допустимого диапазона значений;

• диагностика полноты данных;

• описание электрических соединений объектов и их характеристик;

• параметризация коммуникаций и характеристик опрашивания;

• диагностика системы;

• поддержка единое системного времени.

4. Организация многоуровневой АСКУЭ для территориально распределенных среднего и большого предприятия или энергосистемы.

Счетчики постоянно соединены с центрами сбора данных второго уровня прямыми каналами связи и опрашиваются Согласно заданному расписанию, как в третьем образе организации АСКУЭ. Первичная информация из счетчиков записывается в БД центров сбора данных второго уровня, на них же происходит обработка данных. В центрах сбора данных третьего уровня осуществляется Дополнительная агрегация и структуризация информации, запись ее в БД центров сбора данных этого уровня. Каналы связи могут быть выделеннымы, коммутируемым, прямым соединением.

Параметры каждого канала настраиваются индивидуально, в зависимости от типа линии и ее характеристик. В системе может параллельно работать несколько коммуникационных серверов. При этом, описание всех параметров системы сбора данных, описание всех электрических и расчетных схем объектов, а также все первичные и расчета даны хранятся только на сервере БД и приложений центра сбора данных.

Центры сбора данных, как правило, выполняют только функции сбора и обработки данных, АРМы пользователей подключаются к ним по локальной сети. При небольшому количеству счетчиков на объекте центр сбора данных второго уровня может выполнить функции АРМа.

Центры сбора данных 2-го уровня связанны с центрами сбора данных 3-го и 4-го уровней каналами связи. Каналы связи могут быть выделеннымы, коммутируемым, прямым соединением по локальной сети. Сервер сбора данных центра сбора данных 3-го уровня автоматический приглашает необходимую информацию с БД центров сбора данных 2-го уровня Согласно установленном расписанию. Организация многоуровневой АСКУЭ для территориально распределенных среднего и большого предприятия или энергосистемы позволяет решать расширенный в сравнении с предыдущий вариантом организации состав задач:

* Точное измерение параметров снабжения / потребления;

* Комплексный автоматизированный коммерческий и технический учет

энергоресурсов по предприятию, его инфраструктурным элементам

(Котельная и объекты житлокомпобуту, цеха, подразделы, субабонентам.

• ведение договоров и формирования платежных документов для расчетов за энергоресурсы;

• контроль энергопотребления по точкам и объектам учета в заданных временных интервале (5 минут, 30 минут, зоны, изменения, время, декады, месяце, кварталы и годы) относительно заданных лимитов и технологический ограничений мощности; Счетчики

Рис.3 АСКУЭ большого предприятия

• сопровождение нормативно - справочной информации;

• обработка данных и формирование отчетов по учету энергоресурсов;

• фиксации отклонений контролируемых параметров энергоресурсов, их оценка в абсолютных и относительных единиц для анализа как энергопотребления, так и производственных процессов.

• сигнализация (цветом, звуком) об отклонение контролируемых величин от допустимого диапазона значений;

• диагностика полноты данных;

• описание электрических соединений объектов и их характеристик;

• параметризация коммуникаций и характеристик опрашивания;

• диагностика системы;

• поддержка единое системного времени.

© 2019
  • Сайт "Литературка"
  • мы собираем различную техническую, образовательную, научную литратуру