• Зайцева Елена Александровна
  • 1994
  • 18

Повышение точности теплосчетчиков для систем централизованного теплоснабжения автореферат диссертации для написания диплома, курсовой работы, тема для доклада и реферата

Повышение точности теплосчетчиков для систем централизованного теплоснабжения - темы дипломов, курсовиков, рефератов и докладов Ознакомиться с текстом работы
Специальность ВАК РФ: 05.11.16 — Информационно-измерительные и управляющие системы (по отраслям)
  • Реферун рекомендует следующие темы дипломов:
  • Экономические предпосылки и технические возможности повышения эффективности систем централизованного теплоснабжения
  • Проектное теплопотребление зданий
  • Основные технические направления энергосбережения и их приоритеты
  • Реферун советует написать курсовую работу на тему:
  • Краткий анализ реформирования системы тарифообра-зования в энергетике России
  • Основные направления преобразования
  • Основные направления преобразования систем теплоснабжения
  • Реферун советует написать реферат на тему:
  • Структура и средства системы автоматизированного диспетчерского управления централизованным теплоснабжением.л
  • Модели передачи тепловой энергии
  • Модельный анализ характеристик теплоснабжения на
  • Реферун предлагает написать доклад на тему:
  • Критерии качества теплоснабжения
  • Состояние учета тепловой энергии и теплоносителя на источнике тепла
  • Классификация объектов учета
Поделиться с друзьями:

Полный текст автореферата диссертации Зайцева Елена Александровна, 1994, 05.11.16 — Информационно-измерительные и управляющие системы (по отраслям)

РТБ <>*

2 1 П0Л1ТЕХН1ЧНИЯ 1ВЭТИТУТ

На правах рукопису

ЗАЙЦЕВА ОЛЕНА ОЛЕКСАИДР1ВНА

УДК 621.125

П1ДВИЩВВНЯ ТОЧЮСТГ ТЕШЮЛГ ЧИЛЬНИКIВ ДЛЯ СИСТЕМ ЦЕНГРАЛ130ВАШГ0 ТЕПЛОПОСТАЧАННЯ

Спец1альн1сть 05.11.16 - 1нформац1йно-вим1рювальн1 системи

АВТОРЕФЕРАТ лисертаци на здобутгя паукового сгупеня кандидата техн!чних наук

КИ1В - 1994

дисертащеп е рукопис

Робота виконана на кафедр 1 1нформац1йно-вишргаально! техн!ки йивського шштехтчного 1нституту.

Еауковий кер1вник - доктор техшчних наук, професор

Щделко Владислав Дмитрович

0ф1Щйн1 опоненти - доктор техшчних наук, професор

Скрипник Юр1й Олекс1йович; кандидат техн1чних наук, старший науковий сшвробиник Василевський Георпй Миколайович

Цюв1дне шдприемство - 1нститут проблем енергозбереження Академ! I наук Укра1ни

голи

Захис,т В1дбудеться 'У-"' РугееригхУдЬ р. в / / годин на аас1данн1 Спец1ал180ван0! Ради К . 068.14.14 в Кигвському полггехн1чному 1нституп (252056, м. Кшв-56, пр. Перемоги, 37, корп. 18, ауд. ).

3 дисертац1ею мохна ознайомитись в б1блютещ Ки!вського пол1техн!чного шституту.

Шдгуки на автореферат ( в двох екземплярах, вав1рен1 печаткою установи) просимо надсилати на адресу шституту вчетому секретарю Спеталзовано! Ради К 068.14.14 по захисту дисертац!й

Автореферат розюланий "^'^¿^>^1994 р.

Вчений секретар

Спец1ал1зовано1 Ради И (/ / В.ШИтв1х

АНОТАЦШ

Метою дисертащйно! роботи е розробка методик, структур та схемних р^ень, спрямованих на досягнення висогах метролог ¡чних характеристик тепжшчильнимв для систем централоованого тегглопостачання.

Для досягнення встановленог мети в робот 1 виконанп

1. Анал13 вдемих метод1В та заеоб!в вишрювання К1ль- . кост! теплово! енергм (КТЕ).

2. Анал1з ¡ивняння перетворешш та анал»тичного виразу сумарно! похибки теплолтиьника.

3. Розробка ¡нженерно* методики, яка дозволяе ьо задашй точности приладу визначити гранич|Ц складов 1 похибки та параметри функцюналышх вуал1в тешкшчильника.

4. Розробка та досл1ддення нових структур цифрових теп-лол1Чильншав, що еабезпечують високу точшсть вим1рювання.

5. Розробка та доел1джепня структурних метод¡в емен-шення методичних 1 комленсацп 1нстументальних похибок ана-

ЛОГО-ЦИфрОВИХ Т?ПЛОЛ1ЧИЛЬНИК1В.

Автор вахишде:

- методику визиачення похибки вимфювання КТЕ в системах теплопостачанна з- урахуванннм пцльносп розшшлу теплового навантаження;

- узагальнешй анал1з р!внянь перетворення та сумар-Н01 похибки теплол1Чильника;

- . ¿нженерну методику розрахунку параметров функцюнальних вузл!в тегшшчилыншв;

- Еим1рювальн1 структури тешкшчильшшв, що забезпе-чують висок! метролог ¡чш та техшко-економ 1 чн 1 показники приладив.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальнють теми. В' системах централ! зованого теплопостачання споживаеться близько 30 % теплово1 енергп, що отримуеться В1д спалювання твердого, р!дкого та газопод1бного палива, тому економш теплоти в щй галу81 е важливою задачею:

ООлт теплово! енергп за допомогою прилад1в дозволяе зд1йснити економш паливно-енергетичних ресурс1в за раху-

- с -

нок виявлення утр?ти теплово! енергп. Застосування тепло-л14ильник1в з автоматичним введениям в процес обчислення поточних значень змшних лараметр!в теплоноспя дозволяс знизити похибку вимфювання, зв1льнити персонал В1д трудо-шстких розрахунк1В. Таким чином, розробка та досл1дкення нових засоСНв вим1рювання КТЕ з покращеними метролог1чними характеристиками е актуальною задачею. *

Методи досл!джень. В робот 1 використан1 методи та положения теорп вим!рювань, теорп ймов1рностей та матемагич-но! статистики, теорп чутливост!, чисельного анализу.

Наумова новина результата, здобутих в дисертащйшй робот 1 , полягае:

- в розробщ методики та гиконанн! розрахунмв по ощн-Ц1 похибки вим1рюЕання киькоси теплово1 енерги, ям можуть бути використаш для апрюрного ьизначення похибки при ьастосуванн! вим1рювальних прилад1в р1зних клас1В точное т 1;

- в розробщ на основ! р1внянь перетворення та сумар-Н01 похибки ¡нженерно1 методики розрахунку параметр¡в функ-цюнальних зузл1в тешкшчильника;

- в розробщ структури тешкшчильника, яка реал^зуе обчислення функцп КТЕ за точною формулою а урахуванням тисну теплонос1я 1 заснована на таблично-алгоритм!иному метод 1;

- в розробщ структури тешкшчильника з використанням зменшеного эб'ему пам'ят1 та розробщ методики синтезуЕання таблиць пост1йних ' залам' ятовуючих пристрохв (ПЗП) по за-дащй похибт апроксимацП;

- в розробщ структур аналого-цифрових теплол1-чильник1в, щр дозволяють зменшити мегодичн! та компенсу-вати 1нструментальш похибки.

Практична цшнють. Розроблена методика розрахунку похибки вим^рювання КТЕ дозволяв апрюрно визначити гранича похибки при застосуванш прилад!в р1зних клас!в точность

Запропонован! структури тешгсшчильтшв дозволяють шдвищити точшеть вим1рювання КТЕ внаслиок урахування тиску теплонос!я, зменшити методичщ та компенсувати инструмент альш похибки.

Запропонована структура тегшшчилытка 1з зменшеним об'емом 113П дозволяе покращити так1 технхко-економшн! характеристики як габаритш розм1ри, маса, споживана потужтсть.

Запропонований спосЮ кашбровки теплгшчильника дозволяв знизкти вимоги до точносп первинних перетворювач1в тешератури при эбер^ганн! сумарно; иохибки, що дозволяе застосовувати б1льш дешев1 комплектуючь

Реашзащя роботи. При використаши результат!в досл!д-жень автора та и безпосередн!й участ! розроблено в Науково-досл1Дному та конструкторсько-технолопчному 1нституп шсь-кого господарства та впроваджено у вироСництво на Юивсысо-му завод! "Еталон" Вим1рювач1 тепла 1РТ-30, Вимфюра'И тепло-ти типу IРТ та Теплол^чильники СТЕ. По госпдоговору М1Ж ЕДКТ1 МГ та В1нницьким СКТБ "Торо:д" розроблено Теплол1чильники електромагнитш ТОР та Теплол1чилыпки ультразвуков! ТУР, як1 серийно випускаюгься Вшницьким дослиним заводом "Аналог". Готуеться до сер1йного випуску теплол1чильник СТ-1. Автором запропонован1 структури теплол1Чильник1В, вахцщен1 авторськими свдоцтвами 909593, 1408253, 1458724, 1525484, 1727002.

Розрахуиковий економ1Чяий ефект ви впровадхення тепло-Л1ЧИЛЫ1ИК1В склада® 2320 тис. крб. (аа станом цщ на 1990 р.). В тому числ1 економ1чний ефект В1д використання розробок автора складае 900 тис. крб.

Апробация роботи. 0сновн1 результати дисертацп допов1-далися та обговорювалися на:

Всесоюзшй науково-техн1чн!й конференщ! "Мэтоди та засоСи теплоф^зичних вим1рювань" (м. Севастополь,'1987 р.);

Республ1канськ1й науково-техн1чн1й конференцн "Сучас-ний стан теплоф^зичного приладобудування" ( м. Севастополь, 1989 р. );

■ Школ1-сем1нар1 "ООлш теплово$ енергп в системах тепло-постачання'Ч м. Орел, 1992 р.). .

ПубЛ1кацп. На тему дисертацп опубликовано 25 друко-ваних роб!Т, в тому числ! 10 авторських св1доцтв на винаходи.

Структура га об'ем роботи. Дисертащйна робота скла-даеться з вступу, чотирьох розд1Л1в, висновку, списку Л1те-ратури та додатк1в. Загальний об'ем роботи складае 176 сто-

рток, в тому чису 110 стор1нок основного тексту, 33 рисунки, 8 таблиць, додатки на 32 стор!нках.

ЗМ1СТ Р0Б0ТИ

Робота присвячена актуальна задач! - шдвищенню точност1 прилад1в обЛ1ку КТЕ в системах теплопостачання.

Ц1 системи являюгь собою комплекс техн!чн1х засоб1в для вироблення, транспортування та розпод1лу теилово: ене-ргн. Анал1з метода викирювання КТЕ показав, що метод, за-сиований на першому закош термодинам1ки, може бути викорис-таний для вим1ршання КТЕ на всхх об'ект'ах систем теплопостачання. Виконана класиф1кащя засоб1в вим1рювання КТЕ. В робот« наведена методика та викэнаш розрахунки оц1нки гранично! похибки вимфювання КТЕ з урахуванням ицльност1 розпод1лу теплового навантаженнн. Запропоновано для апрюр-ного визначення граничноI похибки використовувати моделюючу залетають пилыгост1 розпод1лу теплового навантадення, яка внасллдок вихилення В1Д реально! призводить Т1льки до зб1льшення шукано! ощнки.

Для виводу р1вняння перетвореня та анашэу похибок необх1дно розробити узагальнену схему тешкшчильника.

Один з найб^льш ефективних метода апаратжп реашзз-цп функцп е табличний метод, який базуеться на збер!-ганн! в пг.м'ят1 таблиць значень функцп. В зв'язку з тим, що при побудов1 обчислювальних пристроив для ыдтворення функцп багатьох зм!нних, об'ем пост1йного залам'ятовую- , чого пристрою (ПЗП) 13 зростанням довзкини аргументе на кожний 61т зб1лыпуеться по показовому закону, була запр-опонована структура теплол1чильника, що реал1зуе таблично-алгоритм!чний метод (рис.1). Сигнали з перетворювашв температури подаючого та зворотнього потомв ПГП, ПТЗ за допомогою комутатор1в К1, К2 та-аналого-цифрового пертво-рювача АЦП перетворгаоться на коди, як1 використовуються як адреси для пост1йних валам'ятовуючих пристрогв ГОШ, ПЗЛ2, ПЭПЗ. На старш1 розряди ПЗП поступаете коди тиску з зада-тчик1в тиску ЗТ1, ЗТ2. В ПЗП1 записан! коди густини, в

/77/7

НЛ1

П73

нлг-*

ку

АЦП

кг

гит

П

Л7У

ПЗпг

//с

ЗТ2

1_Г

лзт

ГЦ

хГ

вл

ирл

па —Щ2

Рис. 1

ПГП, ПГЗ - перетворюваш . температури подаючого та звор-отнього трубопроводов; ПВ - перетворювач витрати; НШ, НП2 -нормуюш перетворювач!; К1, К2 - комутатори; ФЩ - формувач цишпв ттегрування; ЗТ1, ЗТ2 - задатчики тиску; ШШ, ПЗП2, ГОПЗ - пост1йН1 залам'ятовукт пристрой; ВП - В1д'емний пристрой; П - помнозкувач; НС - накопичуючий суматор; ЦПП - циф-ровий показуючий пристр!й.

Рис. 2

У - мультигш гсативн 1 похибки; - адитивн! похибки.

¿-4-3444

ГОШ, ПЗПЗ - ентальпи в подаючому та зворотньому трубопроводах в1 дпов!дно. На в\д'сшюму пристро! ВП отримуемо код Р18НИЦ1 енталыий, який помножуеться на код густини на помножу ва-п II Результат сумуеться в накопичуючому суматор1 НС шд керуванням формувача цикл:в 1нтегрування ФЦ1. Ця вим1рювальна схема дозволяе шдвищити точтсть вим1рювання КТЕ за рахунок обл!ку тиску в подаючому та 8воротньому трубопровод 1.

На основ1 узагальнено! структурно! схеми тешкш-чильника було отримано р1вняння перетворення, яке мае вигляд

|д/ --]С1сИ & сП

де И/ - к1лькють тепловол енергП; - температура

теплоиос1Я в трубопроводах; р< ^/Ч - тиск теплонос1я в трубопроводах; - питома ентальшя; Р - густина;

- об'емка витрата; £ - час ¡нтегрування.

Для анал1зу сумарно! похибки була розроблена структурна схема модел1 похибки тешкшчильника, наведена на рис. 2, на ямй указан1 тип та м1сце виникнення сгладогих похибок. Це дозволило вивести анаштичний вираз, який эв'язуе допустиму похибку теплол!чильника, складов! похибки, параметри функщональних вузл1в теплол1чильника та коефшенти впливу кожног складовог похибки на сумарну.

Анашз виразу показав, що коефиценти впливу похибок канашв температури 'подаючого та зворотнього поток1в про-тилежи по знаку, тобто систематичш складов 1 похибок част-ково компенсуються, а при IX р1вност1 компенсуються пов-н1стю. Таким чином, систематичм складов! похибок канал!в температури можна повн!стю компенсувати, якщр перетворювач1 температур подаючого та зворотнього поток!в шдключити через комутатор до одного вим1рювального каналу, який скла-даеться з аналогового перетворювача та аналого-цифрового перетворювача.

На основ 1 аналхтичного виразу сумарнох похибки було розроблено ¡нлзнерну методику розрахунку параметр!в функщональних вузл!в тешкшчилъника по задашй мед1 допустимо!

похибки.

На основ! теоретичних досл1Джень похибок були розроб-лен! нов! структури теплол1чильник1В, спрямоваш на иокра-щзння техн1ко-економ!чних характеристик цих приладив.

Для эмешення об'ем^в ПЗП 13 зОереженням точност! проведено анал18 впливу вх!дних 8м1нних на результат обчислен-ня. Показано, що найб!льш економ1Чним е використання аргументе таких параметра як А'Г, 7* , /\р

КТЕ як функцию трьох зм!нних можна представити у ви-ГЛЯД1 суми:

(к (аТ/Й^Д/О &р,) + ^ и?, % , Ар)

де $Сь>%/Ц.ъ, ¿ьр*) - значения розглядувано! фуикцп у вуз-лов^ точц!; (¿¡Р, Тл ,&рУ деяка коригуюча функц1я, значения я ко! шдсумовуючись 1з значениям опорно г функц! г, ви-аначав аначення вих!дно1 функц!I до заданого значения точ-ност1 п реал1зац11.

Знаючи, що функтя повинна бути реал1зова>' ( з ваздале-г1 дь заданою точн^тю, можна пшбрати таку коригуючу функ-Ц1ю, яка могла б бути одШею для дешлькох вуелових точок, включених в деякий п^нтервал.

3 цього вит1кае, шр число коригуючих функц1й суттево залелсить в!д довжини кожного шд^нтервалу корекци. В свою чергу на довжину щдпи'ервалу впливають вид вих!дног функ-цн, точность п представления, вид коригуючо{ функц1 г, спосЮ вибору вузлових точок.

3 достатньою точнютю функтю КТЕ можна вдаворити за допомогою ряду Тейлора в пох1дними першого порядку: •

Базова структура для реал!зацп в1дпов1дно до формули представлена на рис.3. В репстрах РГиТ, ЙО>рзбер!га-ються значения аргумент ¡в дР , Тх. , ¿р. В ПЗП1 записан! значения функци. у вузлах, в ПЗП2, ПЗПЗ, ГОП4 - коригукш поправки-

РИС. 3

РГ Т, , РГ7г, РГ^Г, РГд/з - регистри.

Рис. 4

ГТ - генератор току; МС - мосюва схема; ШЧ - перетворювач

напруга-частота; ПП - перемикач полярности ДП - Д1ференцю-

ючий шдсилювач; СК - схема корекци; В - вентильна схема; Л - л ¿чи ль ник.

Значения чотиръох додатков посл1довно сумуються комб!-нац1йним суматором РС.

При обчиеленн1 КГЕ як апроксимуючу функшю можна вико-ристати не Т1льки ряд Тейлора, але 1 дрЮно-рашональн! функцп. Ц1 функцп зручш тим, що вони добре реал4зу»оться на нер1вноважених мостових схемах, щр дозволяе створити не дорог ий тешкшчильник для ьпровадження на ¡ндив1дуалышх теплових пунктах.

Пвняння перетворення приймае виг ляд

Де • ~ оп!р термоперетворювач1в опору в подаючому та зворотньому трубопроводах; Д, 8, С - коефЩ1енти.

Мшшзатя похибки апроксимацп досягаеться опти-мальним вибором мостоутворюючих реаистор1в. Однак при тд-вишэних вимогах до точност! вим1рювання в широкому диапазон! температур теплоносхя п1дб1р мостоутворюючих резистор1в не забезпечуе потрхбно! величини похибки апроксимацп.

Автором эалропонована структурна схема, яка дозволяе зменшити похибку апроксимащг др^бно-ращональними функциями за рахунок використання властивостей елеменив схеми перетворення (рис.4). Генератор току ГТ живить мостову схему МС. Напруга з виходу Ю, пропорц!йна теплов1й по-тужность поступае на перетворювач напруга-частота ПНЧ 1 дал! на вентильну схему В, на другий вх!д яюм через схему корекцп СК поступав стробуючий 1мпульс, 1 л1чильник Л Шдраховуе число 1мпульс1в , пропорщйне КТЕ.

Завдяки введению додаткового резистора Цу трива-л1сть процесу штегрування в одному напрям1 зменшуеться. При цьому коефщ!енти з вищеприведеного р!вняння приймають вигляд:

\А/ =

¡г у М - ^ (к)

Д-Ъ-х^.е,-

Таким чином, введения додаткового резистора вводить в поетмйш коефщ!енти др1бно-ращонально! функцп

додатксш параметри Ы^ , , I , , шр дозволяе отри-мати похибку апроксимащ \ потрЮног величини.

Схема корекщ £ СК служить для компенсащ I похибки апроксимащ I функци 1нтегрування стушнчастою функщею. Яшцр перша похина функци тепловсн потужност! позитивна \ пере-вищуе величину,шр вивначаеться опорной напругою на вихо-Д1 СК формуеться стробуючий I мпульс, тривалють яного б1ль-ше номшалыюго вначення, 1 на л!чильник Л поступае к!ль-кють 1мпульс1в,, б1льша на величину компенсуючог поправки.

При В1Д' смн1й периий пох1дн1й тривалють стробуючого импульсу зменшуеться 1 на л1чильник Л поступае киькють 1мпульс1в, менша на величину компенсуючо! поправки.

Вхдомо, що дом1Нуючою складовою инструментально! похибки терлол1чильник1в е похибка первинних перетворювач1в, зокрема первинних перетворювач1в температури. Систематичну складову Ц1е г похибки можна зменшити, застосовуючи запро-понований автором спос1б кашбровки. Термоперетворювач!, П1дключен1 до блоку обробки, розмицук/гь в термостат 1, в якому установлена температура, в1дпов1дна до середини температурного диапазону, 1 регулюють вих1дний сигнал мос-тово! схеми таким чином, шрб вш дор^внював нулю. При цьому повнютю компенсуються адитивн! 1 чаетково мультшш-кативн1 похибки конкретних перетворювач1в.

Основн! результати дисертащйно! роботи використаш при ровобщ теплол1Чильник1в, шр серийно випускаються в Украшь

Для кожного конкретного типу теплол1чильник1в автором розроблеш методичн 1 вкаэ1вки по шшрщ, затверджеш Держстандартом.

Для нов1рки теплол1чильник1в застосовуеться поелемент-ний метод. Визначення метролог1чних характеристик перетво-рювачхв витрати проводить на витратомхрних установке.'Ви-аначення метролог1чних характеристик перетв0рювач1в температури проводить ва допомогою термостат1в та зразкових термометр! в. Дня пов1рки блоку обробки зам!сть термоперетворю-вач1в опору шдюиочають магазини опор1в, а заметь витрато-М1ра - джерело струму при струмовому виход! нитратомера або

генератор 1мпульс1в при лмпульсному виход1 витратом!ра Визначеннн метролопчних характеристик тешкшчилъник1в провалиться розрахунковим шляхом.

Результати дисертац!йно» роботи було використано при розробщ Вим1рювач1в витрати тепла 1РТ-ЯО та Вим1рювач1в теплоти типу 1РТ, як! працюють на 0аз1 електроматтних витpaтoмip¡в та витратом1р1в змшного перепаду тиску. Основна зведена похибка вим!рювач1в скдадае 4 % при похибт блоку обробки 1,5 7..

Тешкшчильник СТЕ на баз1 тур01ниого водол1чильника призначений для роботи на об'ектах з температурою теплоно-С1я в подаючому трубопровод! в1д 35 до 150 °С, в зворотньо-му - В1Д 25 до 70 "С при р1зниии температур В1д 10 до 130 °С. В1дносна похибка теплол!чильника СТЕ дор!внюе 4 7. при похи-бц1 блоку обробки 1,5 7..

За участю автора були розроблен! 1 впроваджен! в се-р1 йне виробництво електромагштш теплол1чильники ТОР. Пара-метричний ряд теплол1чильник1В зумовлений наявн!стю в Яого комплекп витратом!ра а д1аметром умовного проходу 50, 65, 80, 100, 150 мм. В1дносна похибка теплол!чильника ТОР дор(в-нюе 2,5 % при похибц1 блоку обробки 1 %.

В1ДМ1Тною рисо» теплол!чильника ГОР е те, шр для зручност1 спокивача окрI м вишрювання КТЕ В1н виконуе додат-ков! серв1сн! функтI: дозволяе вим!рювати об'ем 1 температуру теплонос1Я, мае вбудовану систему самоконтроля та ¡ндикаш I несправностей, шо дае мозшшсть оперативного контроля та регулювання параметра теплонос1я.

Для забезпечення обл!ку тепловог енергп на об'ектах з великими витратами теплонос1я розроблено теплол1чильники ТУР з д1аметром витратом^ра в1д 200 до 600 мм. Теплол1-чильник ТУР розроблено з застосуванням м1кропроцесорно! техн1ки. Це дозволяе провадити вим!рювання одним приладом не Т1льки К1Лькост1 теплово! енергп, але й параметр1в теплонос!я (температура, об'ем), д1агностику ланцюпв тер-моперетворювач^в опору, забезпечити зв'язок з вюлрювадьними системами б1льш високого р1вня. Виносна похибка тешкш-чильника ТУР складае 2,5 % при похибщ блока обробки 0,8

Ультразвуковий тегшшчильник СТ-1 приьначений для об'екпв в диаметрами трубопроводу в^д 65 до 200 ш. В1дносна похибка теплолшильника складае 2,5 % при похибц! блока обробки 0,8 %.

ОСНОВН1 РЕЗУЛЬТАТИ РОБОТИ

1. В робот 1 виконан анал1з метод1в вим1рювання к!ль-кост1 тепловок енергп, який показав, щр метод, васнований на першому зают термодинамики, дозволяе провадити вим1рю-вання на вс1х об'ектах систем теплопостачання 1 забезпечуе б1льшу точмсть, Н1Ш 1НШ1. Проведено класиф1кацт теплол1-чильник!в, васнованих на цьому метод! вим!рювання.

2. Розроблена методика та виконан! розрахунки по ощн-щ похибки вим1рювання к1лькоси теплово! енергп, як! можуть бути використан! для апрюрного визначення гранично г похибки при застосуванн1 вим1рювальних прилад1в р^зних клас1в точность

3. На основI узагальнено! структурно! схеми теплол!-чильника отримано р!вняння перетворення та анал^тичний вираз сумарно! похибки теплол^чильника. Виконан анализ р1вняння сумарноI похибки, який показав, щр основн1 джерела похибок - це похибки апроксимацп функцп к!лькосП тепло-во1 енергп, трансформован1 похибки вим!рювальних канал1в, зумовлен1 !нструментальними похибками та квантуванням ви-х1дних сигнашв первинних перетворювашв, та похибки округ-л1ння результат1в пром1Жних обчислень.

4. Розроблена Шженерна методика, яка дозволяе розв' язати ДВ1 задач!:

по задан !й точност1 прилада вианачити граничш складов! похибки та параметри функц!ональних вузл1в теплол!-чильника;

по в!домим складовим похибкам та параметрам вилг шит и сумарну похибку.

Застосування ц!е* методики при розробц! тешкшчильни- • К1В дозволяе скоротити строки та варт!сть роб1т за рахунок скорочення обсяпв експериментальних роби при макетуванн!.

5. Розроблена структура-нового теплол1чильника, яка ре-

ал)зуе обчислення пшнтегральнсп функщ I по точшй формула з урахуванням тиску теплонос1я 1 засновала на таблично-ал-горитшчному метод1 обробки ¡нформацп. При цьому функщ I питомоI ентальпн та густини збер1гаклься в пост!йному за-пам'ятовуючому пристрог, а функц:я кллькосп тепловоз енер-гП обчислюеться по заданому алгоритму. Ця структура дозво-ляе зменшити методичну похибку теплол^чильника до 0,15 %.

6. Розроблено структуру теилол1чильника з табличною обробкою 1нформац1!, в як¡й функщя к1лькост1 теплово! енер-гп представлена у вигляд1 суми значення функщI у вузло-вих точках та коригуючо! функщ 1, яка гпдСираетьси за-гальною для дек! льг.ох вузлових точок, включения у визначе-ний П1д1нтерзал. Це дозволяе скоротити сб'ем постчйного залам' ятовуючого пристрою на порядок, виключити так! додат-ков! пристро! як помножувач I скоротити час обчислення. Роэроблена методика синтезування таблиць постойного эа-пам'ятовуючого пристою по задан ¡й похибщ апроксимацп.

7. Для аналого-цифрових теплолшильнишв, дешевизна та простота обелуговування яких обумовлюе ¡х широке застосу-вання на ¡ндивидуальних теплових пунктах, розроблено структуру що дозволять зменшити методичщ та компенсувати 1нструментальн1 похибки: •

- в тешкшчильниках з апроксимащею функщ < юлькост! тепловог енерт др)бно-рациональною функщ ею, яка реал1зу-еться нер^вноваженою мостовою схемою, р!вняння перетворю-вання приймае вигляд, при якому в поспйн! коефиценти др1б-но-ращопально; функщ $ кр1м величин мостоутворюпчих резис-тор1в вводяться параметри 1нишх елемент1в схеми, що дозволяе б1льш точно реал1зувати оптимальщ значення коефщ!ент1в апроксимуючоI функщ¡. Середне квадратичне в!дхилення похибки апроксимацп при цьому складае 0,2 X;

- розроблена структура тешкшчилъника, яка дозволяе компенсувати похибку апроксимацп функщ 1 ютегрування з урахуванням величини та знаку перпхн пох!дно! функщI тепло-во1 потужностп

- запропоновано спощб кал!бровки теплол1чильника, який дозволяе компенсувати систематичну складову 1нструмен- .

тально! похибки первинних перетворювач1в температури. Транс-формована похибка первинних перетворювач.1в знижуеться при цьому з 3 X до 0,6 X. Запропонований cnociö дозволяе знизи-ти вимоги до точноетi первинних перетворювач1в температури при söepiraiiHi сумарноi похибки, шр дозволяе застосовувати б!льш дешев! комплектуючи

8. Результата теоретичних та експериментальних досл!д-мень, виконаних автором, використан1 при ровробщ теплол!-чильнимв, що серено випускаються в Укралш.

Кшвський досл1дний завод "Еталон" зд1йснив сер^йний випуск Вим1рювач1в тепла IPT-30, Вим1рювач1в теплоти типу IPT та теплол1чильник1в СТЕ.

На Вишицькому досл1дному вавод1 "Аналог" cepiftHO випускаються Теплол!чильники електромагн1тн1 ТОР та Тешкш-чильники ультразвуков! ТУР.

Готуеться сер1йний випуск Тепжшчильник1в СТ-1. Для BCix сер!йних теплол!чильник1В розроблеш методики гошрки прилад!в ври випуску та експлуатаци,

Теплол1чильники маюгь вих!дн1 електричш сигнали, як! дозволяють використовувати ix не т!льки як локальн! прилади обЛ1Ку, але i включати ix у вим!рювальш системи б1льш високого р!вня: системи обл!ку eHepropecypciB шдприемства або житлового району.

OcHOBHi положения диеертащйно! роботи викладен! у наступних роботах:

1. A.c. 909593 СССР. Тепломер / Тарсис А.Д., Зайцева Е.А. - Опубл. в Б. И. , 1982, N 8.

2. А. с. 1247689 СССР, Устройство для измерения коли- ... чества тепла / Дутчак Е В., Зайцева Е. А., Тарсис А. Д. -Опубл. в БД, 1986, N 28,

3. А. с. 1303854 СССР, Теплосчетчик / Дутчак В. В., Ша-радкин А. М., Зайцева Е. А. и др. - Опубл. в Б, И., 1987, N 14

4. A.c. 1408253 СССР. Устройство для измерения количества тепла в системах теплоснабжения / Зайцева Е. А., Зверев С. IL , Зелинская Т. И. - Опубл. в БД, 1988, N. 25.

5. A.c. 1458724 СССР. Теплосчетчик / Зайцева Е.А., Зелинская Т. И. - Опубл. в'Б, И., 1989, N 6.

6. А. с. 1465723 СССР. Устройство для измерения количества тепла / Дутчак В. а , Зайцева Е. А., Тарсис А. Д. -Опубл.. в Б. И. , 1989, N 10.

7? -^. с. 1525484 СССР. Устройство для измерения коли-чества'телла / Зайцева Е. А., Шарадкин А. М., Щербань А. А. и др. - Опубл. в Б. Я, 1989, N 44.

8. А. с. 1671435 СССР. Устройство для измерения количества теплоты / Зайцева Е. А., Шарадкин А. М., Тарсис А. Д. и др. - Опубл. в-Б. И., 1990, N 22.

9. А. с. 1606878 СССР. Теплосчетчик / Дутчак В. Е , Тарсис А. Д. . Зайцева К А. - Опубл. в В. И., 1990, N 42.

10. А. с. 1727002 СССР. Теплосчетчик / Зайцева Е. А. Тарсис А. Д., Зелинская Т. И., Дутчак В. В. - Опубл. в Б. И., 1992, N 14.

11. Выбор и оценка возможности применения теплосчетчиков / Л И. Галлеьская, Е. А. Зайцева, Т. И. Зелинская, Д. С. Уса-тенко // Наука и техника в гор. хоз-ве.-Киев, Еудивэльнык,

1986, вып. 61. Комплексное благоустройство городов. - с. 5759.

12. Дутчак ЕВ., Зайцева Е. А., Тарсис А. Д. Автоматизация учета тепловой энергии в системах жилищно-коммунального теплоснабжения / Проблемы больших городов. Обзорная информация, МПЩГИ. 1987, вып. 251.- 18 с.

13. Зайцева Е. А. Анализ методических погрешностей теплосчетчиков // Пробл. энергосбережения. -Киев: Наукова думка, 1990. -Вып. 5. - с. 61-63.

14. Зайцева Е. А. Оценка погрешности измерения количества тепловой энергии // Пробл. энергосбережения. -Киев: Наукова думка, 1991, вып. 7.- с. 76-82.

15. Зайцева Е. А., Дутчак ЕЕ, Тарсис А. Д. ГЬвышение точности измерения электронных теплосчетчиков // Изм. техн. , 1991.- N 1.- с. 31-32.

16. Зайцева Е. А., Зверев С. П., Шэрбань А. А. Анализ влияния теплофизических параметров теплоносителя на точность измерения количества теплоты // Методы и средства теплофизических измерений. Всесоюз. н.-т. конфер. 17-19 сент.

1987. Тез. докл.-М. , 1987, ч. II.-с. 171-172.

17. Зайцева Е. А., Зелинская Т. И. Дискретизация сигналов в электронных теплосчетчиках // Наука и техника в гор. хоэ-ве. - Киев, Будивэльнык, 1989, вып. 70. Комплексное благоустройство городов, -с. 82-86.

. 18. Зайцева Е. А., Зелинская Т. И. , Рульк^ Т. Б. , Тарсис А. Д. Учет тепловой энергии в системах жилищно-коммунального теплоснабжения. Обзорная информация.-М.: Институт экономики жилищно-коммунального хозяйства АКХ им. К. Д. Памфилова, 1991,- 0135-6453, ВЫП. 1 /56/.

19. Зайцева Е. А., Кобрина Г. С., Тарсис А. Д. Метод поверки измерителей тепла.. // Наука и техника в гор. хов-ве. -Киев, Будивэльнык, 1981, вип. 46. Комплексное благоустройство городов. - с. 80-82.

20. Зайцева Е. А., Тарсис А. Д. Анализ погрешности при измерении разности температур //Наука и техника ь гор. хоз-ве.- Киев, Будивэльнык, 1981, вып. 46. Комплексное благоустройство городов. - с. 83-84.

21. Зайцева Е. А., Тарсис А. Д., Дутчак В. В. Повышение точности учета тепловой анергии в системах централизованного теплоснабжения // Паука и техника в гор. хоз-ве.- Киев: Будивэльнык,' 1980, вып. 73. Комплексное благоустройство городов. - с. 94-97.

22. Новый теплосчетчик для систем теплоснабжения / Е. А. Зайцева, Т. И. Зелинская, В. А. Киреев, С. II Зверев // Наука и техника в гор. хоз-ве.-Киев: Будивэльнык, 1988, вып. 67. Комплексное благоустройство городов.- с. 94-96.

23. Под контроль автоматики / С. П Зверев, Е. А. Зайцева, Т. И. Зелинская, А. Д. Тарсис // Городское хозяйство Украины.-. 1982.- N4.-0. 12.

24. Серия новых теплосчетчиков дли систем теплоснабжения / Е. А. Заййцева, Т. И: Зелинская, А. Д. Тарсис и др. // Приб. и сист. управления.-'1992. - N8.-0. 20-21.

25. Тарсис А. Д., Зайцева Е. А. Источник стабильного тока для измерительных схем// Наука и техника в гор. хоз-ве.-Киев: Будивэльнык, 1980, вып. 43. Комплексное благоустройство городов, - с. 110-112.

Поделиться с друзьями: