Разработка универсальных динамических методов и средств метрологического обеспечения газоанализаторов

• Автор: Аграновский, Семегн Григорьевич
• Шифр специальности: 05.11.15
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Ленинград
• Количество страниц: 157 c. : ил

С ОДЕРЖАНИЕ

Введение
1. Обзор современного состояния метрологического обеспечения газоанализаторов (методы и устройства синтеза ГС)

1.1. Анализ существующих проектов поверочных

схем для средств измерения концентрации

1.2. Анализ известных схемных решений синтезаторов ГС

1.3. Анализ структурных элементов динамических синтезаторов

1.3.1. Устройства формирования потоков (УФП)

1.3.2. Устройства коммутации потоков (УКП)

1.3.3. Элементы ограничения расхода (ЭОР)

1.3.4. Измерители расхода газа (ИРГ)

1.3.5. Смештельно-гомогенизирующие устройства
Выводы
2. Разработка универсального метода аттестации процесса динамического синтеза газовых смесей
2.1. Основная формула работы компаратора газовых расходов (КГР)
2.2. Источники суммарной погрешности и математическая модель метода
2.2.1. Исследование входного импеданса
элемента ЦНП
2.2.2. Влияние перетока сквозь зазор элемента

2.2.3. Исследование процессов на участках разгона и тормокения. Оптимальный диапазон скоростей поршня
2.2.4. Обеспечение постоянства плотности и вязкости среды в элементе ЩП
2.2.5. Погрешность температурного изменения измерительного объема элемента ЦНП
2.2.6. Погрешность пространственного отклонения поршня
2.2.7. Оценка погрешностей, связанных с измерением интервалов времени
2.2.8. Влияние изменений параметров газового состояния на процесс компарироваяия газовых расходов
2.2.9. Влияние сорбционных процессов
2.3. Алгоритм расчета элемента ЦНП с планируемыми метрологическими характеристиками
2.4. Экспериментальные исследования КГР
2.4.1. Исследование сопротивления КГР измеряемому расходу
2.4.2. Экспериментальные исследования эффективности мер обеспечения неизменности плотности и вязкости газовой среды в элементе ЦНП
2.4.3. Формальный критерий и методика независимой поверки КГР
2.5. Предельная оценка суммарной погрешности
2.6. Проект поверочной схемы с алгоритмом самоповерки КГР
2.7. Достоинства и ограничения метода
Выводы
3. Разработка новых универсальных методов динамического синтеза ГС для метрологического обеспечения газоанализаторов
3.1. Метод синтеза ГС на основе звукового истечения газовых компонентов, соединенных энтропийной заслонкой (метод ЗИЭЗ)
3.1.1. Теоретическая оценка погрешности приготовления концентрации методом ЭИЭЗ
3.1.2. Алгоритм расчета элементов энтропийной заслонки
3.2. Метод ступенчатого изменения концентрации (метод СК)
3.2.1. Теоретическая оценка погрешности
приготовления концентрации методом СК

3.3. Регулируемый элемент ограничения расхода
для критических режимов истечений
3.4. Источники инструментальной погрешности струйных .динамических многоступенчатых синтезаторов. Основные метрологические характеристики
3.5. Экспериментальные исследования инструментальной погрешности динамических синтезаторов, реализующих методы ЗЙЗЗ и СК
3.6. Достоинства, ограничения и направление совершенствования новых методов
синтеза ГС
3.7. Автоматическая газосинтезирующая система метрологического обеспечения газоанализаторов
3.8. Проект поверочной схемы на основе газосинтезирующей системы (принципиальный подход) и этапы внедрения
Заключение
Список использованных источников
ПРИЛОЖЕНИЕ I. Результаты промежуточных измерений и
их статистическая обработка
ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Копии актов об использовании результатов исследований
ПРИЛОЖЕНИЕ 3. Фотографии внешнего вида устройств
метрологического обеспечения газоанализаторов, реализующих разработанные методы
-Я?-
(*-Л?“')4 {(Р.Т)4-(1 + <0'*) (2,63)
Эта величина является источником неисключенных остатков систематической погрешности от изменения температуры и давления. Предельная оценка относительного размера этой погрешности может быть найдена исходя из стандартных справочных данных [75 , 89] по фордуле:
^сос )р,Т Iсист
100% &

(2.64) ,
где , 7^ , Ртс^ , Тпихъ . р , Т - соответственно нижний и
верхний пределы и среднее значение диапазона изменений лабораторных условий, оговоренных в п. 2; /2 - число расходов газов-разбавителей, с которыми компарируется расход основного компонента.
С учетом (2.63) получаем:
I <* •/ При | Р0с~Р^ | ^ Pmax ~РпиП | > I Рос "~7*ь 1^1^»иис: ~ /^
основным источником погрешности компарирования следует считать относительное изменение обемов газовой среды. Пренебрегая малыми более высокого порядка, связанными с рассмотренным фактором сжимаемости, получаем выражение для оценки случайной составляющей относительной погрешности компарирования от давления и температуры:
IVг1сл„. 10°О/о = I/?[(йз^) + ШштТ] *100 0/о (2М)
Из (2,66) непосредственно следует, что при термобаростатировании (ТогТс)-^О и (Рос~Рс)~^ О » а вместе с ними и погрешность стремится к нулю. Термобаростаты громоздки, потребляют энергию значительно больше компаратора, являются весьма инерционными и дорого-