Контрольно-измерительные приборы: типы, назначение, область применения

Что такое контрольно-измерительные приборы

Общее устройство КИП

Одной из важнейших характеристик любых контрольно-измерительных приборов является их чувствительность. Приборы с высокой степенью чувствительности могут отобразить самые незначительные колебания измеряемых параметров.

Несмотря на различия сфер применения, характерные особенности и ценовой диапазон, все контрольно-измерительные приборы имеют общие конструктивные части:

• Первичный преобразователь (ПП). Данная деталь преобразует входной сигнал.
• Чувствительный элемент (ЧЭ) – регистрирует колебания измеряемых параметров среды и передает данные на ПП.
• Датчик – это первичный преобразователь, фиксирующий изменения чувствительного элемента и передает информацию в форме электрического сигнала.
• Вторичный преобразователь (ВП) – принимает сигнал от первичного преобразователя и выдает его оператору в заданном им виде. На этом этапе возможна фильтрация сигнала, его усиление, масштабирование и другие операции для облегчения восприятие информации оператором.

Классификация контрольно-измерительных приборов.

Сейчас выпускается огромное количество разновидностей подобных приборов для работы в самых разных сферах и условиях. Они отличаются назначением, исполнением и характеристиками, и классифицируются по ряду параметров.

По назначению:

• Рабочие – используются для практических измерений;
• Образцовые – по таким датчикам осуществляется проверка и градуировка рабочих приборов;
• Контрольные – применяются для проверки точности показателей рабочих приборов, не отключая их.

По способу функционирования:

• Показывающие приборы отличаются простотой конструкции, но значение измеряемого параметра отображают только в момент измерения;
• Самопишущие записывают измеряемые значения на бумажный, дисковый или ленточный носитель, для их сохранения и последующего анализа;
• Сигнализирующие отображают сигнал при отклонении измеряемого параметра от заданных величин;
• Регулирующие автоматически поддерживают заданный уровень измеряемого параметра;
• Комбинированные одномоментно отображают и записывают значение измеряемого параметра. Они содержат дополнительные компоненты для регулировки, сигнализации, передачи показаний на расстояние;
• Интегрирующие контрольно-измерительные приборы - измеряют суммарное значение какой-либо физической величины. Они используются для контроля и измерения различных параметров, таких как расход, уровень, давление, температура и т. д. Принцип работы интегрирующих контрольно-измерительных приборов основан на интегрировании измеряемой величины во времени или пространстве. В результате получается интеграл, показывающий суммарное значение этой величины за определенный промежуток времени или на определенном участке пространства. Эти приборы обеспечивают высокую точность измерения и контроля параметров технологических процессов, что позволяет оптимизировать работу оборудования и снизить затраты на производство продукции.

По виду измеряемой величины:

• Измерение давления или разряжения (Р);
• Измерение концентрации жидкости или газа (Q);
• Контроль температуры (Т);
• Измерение уровня (L);
• Измерение количества вещества – расходомеры (G);
• Определение положения либо механического контакта с веществом (S).

По назначению

• Бытовые устройства применяются в домашних целях и в быту;
• Общепромышленные применяются в различных отраслях производства и ЖКХ. Свыше половины всех КИПов относятся к этому типу;
• Специальные разработаны для использования в опасных или агрессивных условиях;
• Морские используются на кораблях: определяют глубину под килем, температуру воды и скорости судна относительно воды.

По типу выходного сигнала:

Интерфейсные обеспечивают взаимодействие между компонентами системы автоматизации или между системой автоматизации и оператором. Они служат для передачи данных, команд и сигналов между различными устройствами, а также для обеспечения связи с оператором.

По типу подключения

• Двухпроводная схема
• Трехпроводная схема. 2 провода питания и один сигнальный
• Четырехпроводная. Разнесенные питание и выход
• Подключение через клеммы
• Подключение через разъём
• Контакт при помощи пайки

По метрологическим характеристикам (классу точности, величинам основной и дополнительной погрешностей)

• Приборы высокой точности – 0,01; 0,015; 0,02; 0,025; 0,04; 0,05; 0,06
• Приборы средней точности – 0,1; 0,15; 0,2; 0,25; 0,4; 0,6
• Приборы низкой точности – 1; 1,5; 2; 2,5; 4; 5; 6

По способу монтажа

• Наружные – устанавливаются снаружи объектов или систем, к которым они присоединены, в отличие от приборов с внутренним монтажом, которые устанавливаются внутри оборудования. Примерами КИП с наружным монтажом являются термометры, манометры, расходомеры, уровнемеры, датчики давления и другие устройства. Они используются для сбора данных о параметрах процесса, таких как измерение температуры воды в системе отопления или контроль давления в трубопроводе.
• Погружные – чувствительный элемент погружен в измеряемую среду (жидкость);
• Накладные – применяются, если невозможно установить прибор с непосредственным контактом со средой.

По измеряемым параметрам

Также производятся контрольно-измерительные приборы для замеров степени влажности, плотности и состава различных газообразных веществ.

При подборе КИП нужно четко знать, какие задачи и в каких условиях он будет выполнять. Это поможет выбрать наиболее удачную конфигурацию, что положительно отразится на контроле функционировании системы в целом.

Области применения и основные функции контрольно-измерительных приборов

Системы автоматизации сейчас применяются практически во всех сферах производства, быта и услуг. Контрольно-измерительные приборы играют важную роль в следующих отраслях:

• Сельское хозяйство, аграрное производство;
• Пищепром;
• Фармацевтика и медицинская техника;
• Добыча полезных ископаемых;
• Деревообрабатывающая и целлюлозно-бумажная промышленность;
• Машиностроение;
• Химическая промышленность.

Разнообразие моделей и модификаций КИПиА для различных отраслей позволяет использовать их для решения множества задач:

• Измерение и регулирование параметров технологических процессов;
• Автоматизация производственных процессов;
• Индикация и сигнализация о текущем уровне контролируемого параметра;
• Регистрация и сохранение полученных данных в памяти прибора;
• Передача данных на стороннее оборудование;
• Диагностика состояния оборудования;
• Обеспечение безопасности труда;
• Обеспечение и поддержание необходимых условий для хранения продуктов.

Купить датчики и контрольно-измерительные приборы компании ОВЕН можно в интернет-магазине «Промышленная Автоматизация».

Оставить заявку или получить обратную связь вы можете написав нам на info@industriation.ru или позвонив по бесплатному номеру 8 800 550-72-52. Специалисты отдела продаж подберут оборудование, проконсультируют по возникшим вопросам и проконтролируют поставку.