Электронный архив
Донецкого национального технического университета (г.Донецк)
Electronic archive of Donetsk national technical university (Donetsk)
 

eaDonNTU, Donetsk >
Научные труды ДонНТУ >
Серія: Обчислювальна техніка та автоматизація >
Випуск 1 (24)'2013 >

Пожалуйста, используйте этот идентификатор, чтобы цитировать или ссылаться на этот ресурс: http://ea.donntu.ru/handle/123456789/22607

Название: РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ ИЗМЕРИТЕЛЯ КОНЦЕНТРАЦИИ МЕТАНА С АППАРАТНОЙ КОМПЕНСАЦИЕЙ ТЕМПЕРАТУРЫ
Другие названия: Розробка та дослідження вимірювача концентрації метану з апаратною компенсацією температури
Development and Research of a Methane Concentration Meter with Hardware Temperature Compensation
Авторы: Вовна, А.В.
Зори, А.А.
Лизан, Игорь Ярославович
Вовна, О.В.
Зорі, А.А.
Лізан, Ігор Ярославович
Vovna, A.V.
Zori, A.A.
Lizan, I.Ja.
Ключевые слова: вимірювач
макетний зразок
випробування
точність
температура
meter
scaled model
testing
accuracy
temperature
измеритель
макетный образец
испытания
точность
температура
Дата публикации: 2013
Издатель: Донецький національний технічний університет
Библиографическое описание: Наукові праці Донецького національного технічного університету. Серія: Обчислювальна техніка та автоматизація. Випуск 1 (24). - Донецьк, ДонНТУ, 2013. С - 222-229
Аннотация: Разработан и исследован макетный образец быстродействующего оптико-абсорбционного измерителя концентрации метана для условий угольных шахт. Установлены характеристики преобразования, чувствительность и метрологические характеристики измерителя. Разработан и реализован способ компенсации температурного дрейфа измерителя концентрации газа, в котором в качестве термочувствительного элемента предложено использовать светоизлучающий диод. Аппаратная реализация разработанного способа позволила оценить его эффективность: величина дополнительной погрешности измерений концентрации метана обусловленной изменением температуры, составила не более 0,1 об.%, что в 4 раза меньше требуемой.
Описание: A scale-model of a high-speed optical-absorption methane concentration meter has been developed and investigated for coal mines conditions. The scale-model was tested in a coal mines aerogas protection laboratory, the results showed that: the scale-model transformation characteristic is practically linear in the range of methane concentration measurements from 0 to 2,5 vol.%, the sensitivity of output voltage to a change in methane concentration in this range is 0,514 V/vol.%; the signal/noise ratio of the scale-model at the minimal concentration of methane under the technical project (0,2 vol.%) is 10, at the upper limit of the measuring range it is 2,5 vol.% – 130; the absolute additive error of methane concentration measurement in the measuring range from 0 to 2,5vol.% is not more than 0,02 vol.%, which is smaller than the absolute error of methane concentration measurements under the technical project (no more than 0,2 vol.%) ranging from 0 to 4.0 vol.%. The way of temperature drift compensation of methane concentration optical measuring was developed and implemented. The authors proposed to use one of optoelectronic components of the meter as a thermal element. In this case, the temperature drift compensation is most efficient and does not require an individual temperature calibration of each measurement channel separately. Based on preliminary theoretical and experimental studies it was shown that the main contribution to output meter signal thermal instability is made by temperature drift of the light-emitting diode. Therefore, as the temperature information signal we suggest using the light-emitting diode voltage, the value of which changes by – (1,30,2) mV/С from the ambient temperature. The hardware implementation of the developed way allowed evaluating its effectiveness: the value of additional error of methane concentration measurements due to temperature change is not more than 0,1 vol.%., which is 4 times less than required.
URI: http://ea.donntu.edu.ua/handle/123456789/22607
ISSN: 2075-4272
Располагается в коллекциях:Випуск 1 (24)'2013
Статьи кафедры ЭТ

Файлы этого ресурса:

Файл Описание РазмерФормат
вовна.pdf398.19 kBAdobe PDFПросмотреть/Открыть

Все ресурсы в архиве электронных ресурсов защищены авторским правом, все права сохранены.