Avtomatlashtirish va boshqarish

Termomagnit gaz analizator
Gazlar orasida kislorod alohida paramagnetizm xususiyatiga ega. Kislorod magnit maydonga boshqa gazlarga nisbatan ko‘proq tortiladi. Uning bu xossasi murakkab gaz aralashmalaridagi kislorod konsentratsiyasini o‘lchashga imkon beradi
Barcha (kislorodni tahlil qiladigan) magnitli gaz analizatorlari termomagnit va magnitomexanik asboblarga bo‘linadi.
K islorodning harorati o‘zgarganda uning magnit xossalarining o‘zgarish samaraiga asoslangan termomagnit usuli keng tarqalgan. Bu usul termomagnit konveksiya hodisasiga asoslangan. Agar tok bilan qizdirilgan o‘tkazgich bir jinsli bo‘lmagan magnit maydonga o‘rnatilsa, gaz aralashmasining xossasi kamayadi, shu sababli o‘tkazgich atrofida magnit maydonning kuchli yerlaridan kuchsiz yerlariga tomon aralashmaning harakati boshlanadi. Haroratning ko‘tarilishi sababli gazning magnit xossasi kamayadi, natijada gaz aralashmasining ichki oqimi vujudga keladi. Bu oqimda qizigan gaz aralashmasi termomagnit konveksiya hodisasi sababli uzluksiz siqib chiqariladi. 33.3-rasmda termomagnit gaz analizatorining prinsipal sxemasi keltirilgan.
Tekshirilayotgan gaz aralashmasining harorati issiqlik almashtirgich 1 yordamida turg‘unlashadi. Aralashma sarfining doimiyligi o‘lchash o‘zgartkichi 2 ni rotametr 3 orqali shuntlash yo‘li bilan ta'minlanadi. Shu sababli tizim kirishidagi gaz sarfining tebranishlari o‘zgartkichdan o‘tish tezligiga ta'sir qilmaydi, chunki a va b nuqtalar orasidagi bosimlar farqi doimiy bo‘lib qoladi. O‘zgartkichning gazli bo‘shlig‘i ko‘ndalang kanalli halqa kamera 4 shaklida diamagnit materialdan ishlanadi. Kanalning kirish qismi doimiy magnit maydon orasiga joylashadi, uning ichida esa Rt 3, Rt 4 ikki seksiyali platina chulg‘amlar o‘rnatiladi, bu chulg‘amlarning qarshiligi nomuvozanat ko‘prikning ikki yelkasini hosil qiladi. Agar boshlang‘ich aralashmada kislorod bo‘lmasa, ko‘ndalang kanalda harakat bo‘lmaydi. Aralashmada kislorod bo‘lsa, uning molekulalari magnit maydoniga yo‘nalib, kanalga tortiladi. Rt chulg‘amlar o‘lchash sxemasi manbaining toki ta'sirida 1OO...2OO°S gacha qizdirilgani sababli kanal 4 ga kelgan kislorod ham qiziy boshlaydi. Harorat ko‘tarilishi bilan magnitning kislorodga ta'siri kamayadi, shuning uchun gazning yangi qismi magnit maydon xududiga tortilib, qizigan kislorodni xalqa kameraga itaradi.
Gazning hosil bo‘lgan konveksion oqimi issiqlikni asosan chulg‘amdan oladi, shuning uchun seksiyalar harorati har xil bo‘lib qoladi.
Rt 3 va Rt 4 qarshiliklarning tekshirilayotgan gaz konsentratsiyasiga mutanosib o‘zgarishi natijasida, ko‘prikning o‘lchash diagonalida nobalanslik signali paydo bo‘ladi. Bu signal shkalasi kislorodning foiz miqdorida darajalangan avtomatik potensiometr orqali o‘lchanadi. O‘lchash ko‘prigi stabillashgan ta'minlash manbaidan (STM) ta'minlanadi. Qarshilik R5 ko‘prik manbaining tok kuchini o‘rnatish uchun xizmat qiladi; Rl va R2 doimiy manganin qarshiliklar.
O‘lchashning termomagnit usulida xatolar, asosan, quyidagi sabablarga ko‘ra sodir bo‘ladi:
a) atrof-muhit haroratining o‘zgarishi natijasida gaz aralashmasining magnitlanishi o‘zgaradi;
b) sezgir element issiqligining o‘zgarishi (o‘lchash ko‘prigi manbai kuchlanishining o‘zgarishi);
v) tekshirilayotgan gaz aralashmasi yoki atmosfera bosimining o‘zgarishi;
g) magnitlarning eskirishi natijasida magnit maydoni kuchlanishining o‘zgarishi.
Sezgirlikni oshirish va xatoliklarni kamaytirish uchun sanoatda foydalaniladigan gaz analizatorlarida o‘lchash va taqqoslash ko‘priklarining tegishli yelkalariga ulangan ikkita halqali kompensatsion o‘lchash sxemalari qo‘llaniladi.
Tahlil qilinayotgan gaz harorati va bosimining o‘zgarishi, shuningdek, o‘lchash sxemasini ta'minlovchi kuchlanishning o‘zgarishi har qaysi ko‘prikning o‘lchash diagonallaridagi kuchlanishiga bir xilda ta'sir etadi, shuning uchun gaz analizatorining ko‘rsatishlariga bu o‘zgarishlar ta'sir qilmaydi.
Tutun gazlaridagi kislorod miqdorini uzluksiz aniqlash uchun MN 5106-1 turidagi termomagnit gaz analizatori ishlatiladi, uning o‘lchash chegaralari bir nechta bo‘lib, ulardan eng maksimali 0—10%. Yuqorigi o‘lchash chegarasining asosiy xatoligi ±2%. MN 5130-1 rusumli gaz analizatori ikki yoki uch komponentli gaz aralashmalaridagi kislorod konsentratsiyasini uzluksiz o‘lchash va standart elektr signallari berish uchun mo‘ljallangan. Signal berish qurilmasi bilan jihozlangan. O‘lchash natijalarini ko‘rsatish va yozish uchun gaz analizatori bilan birgalikda ikkilamchi o‘ziyozar asbobdan foydalaniladi. Kislorodni o‘lchash chegaralari 0—0,5 dan 80— 100% gacha. Asosiy xatolik ±2dan 10% gacha (o‘lchash chegaralariga qarab). Gaz aralashmasining hajmiy sarfi 12 sm³/s, bosimi 90—105 kPa.O‘lchash vaqti 120 s. Chiqish signallari 0-5 mA, 0—100 mV.