Контрольно измерительные приборы: Контрольно измерительные приборы КИПиА — Что такое Контрольно измерительные приборы КИПиА?

Содержание

Контрольно измерительные приборы КИПиА — Что такое Контрольно измерительные приборы КИПиА?

КИПиА —  общее название средств измерений физических величин веществ, приборов для автоматизации процессов и производств.

КИПиА — контрольно измерительные приборы и автоматика (КИП и А), общее название средств измерений (СИ) физических величин веществ, приборов КИП и А для автоматизации процессов и производств.

Классификация контрольно измерительных приборов КИПиА

Классифицировать контрольно-измерительные приборы (КИП и Автоматика) можно по измеряемым физико-химическим параметр среды или качественно количественным показателям измеряемой среды — это температура, давление, влажность, расход и т.п. из этих параметров формируются названия классов измерительных приборов:

Датчики температуры, термометры
Манометры, датчики давления
Датчики расхода, Расходомеры
Уровнемеры
Газоанализаторы
СИ Ионизирующего излучения
СИ Геометрических величин

СИ Массы,силы, твердости
СИ физико-химического состава и свойств
СИ Акустических величин
СИ электрических и магнитных величин

Термометр — это прибор для определения температуры веществ. По принципу действия термометры можно классифицировать на:

Жидкостные
Расширения
Термопреобразователи сопротивления
Термоэлектрические преобразователи
Пирометры
Тепловизоры
Термометры цифровые

Датчик давления — это прибор, физические параметры которого изменяются в зависимости от давления измеряемой среды. По техническим характеристикам датчики давления можно классифицировать на:

Датчики перепада давления
Датчики избыточного давления
Датчики давления

Манометры электроконтактные
Датчики абсолютного давления
Манометры
Тягонапоромеры
Реле давления

Расходомер — это прибор, для определения массового или объемного расхода жидкостей, газов или пара. По принципу действия расходомеры можно классифицировать на:

Вихревые
Переменного перепада давления
Переменного уровня
Обтекания
Тахометрические
Кориолисовые
Тепловые
Электромагнитные
Ультразвуковые
Корреляционные

Уровнемер — это прибор, предназначенный для определения уровня в открытых или закрытых резервуарах, бункерах, хранилищах и других емкостях. По принципу действия уровнемеры можно классифицировать на:

Микроволновые

Ультразвуковые
Гидростатического давления
Сигнализаторы уровня
Поплавковые

Наряду с ними также в автоматизации процессов и производств используются и другие приборы и датчики КИПиАтакие как:

Газоанализаторы
СИ Ионизирующего излучения
СИ Геометрических величин
СИ Массы,силы, твердости
СИ физико-химического состава и свойств
СИ Акустических величин
СИ электрических и магнитных величин

Типы и назначение контрольно-измерительных приборов

tatiana_z Оборудование 10.01.2019

На сегодняшний день промышленность выпускает большое количество разнообразных контрольно-измерительных приборов (КИП). С их помощью производят замеры показателей физических, химических или технологических процессов.

Принцип работы контрольно-измерительных приборов основан на анализе преобразованных данных, полученных в результате замеров параметровработы исследуемых процессов. Также существуют механические измерительные приборы, которые по устройству гораздо проще.

Несмотря на развивающийся научно-технический прогресс и современные компьютерные технологии, спрос на контрольно-измерительные приборы остаётся неизменно высоким. Так как отточности результатов измерения зависят многие промышленные процессы.

Приобретать КИП следует только у надёжных и зарекомендовавших себя на рынке продавцов. Таким примером может служить интернет-магазин ОЛИЛ.ру.

Классификация КИП

По роду измеряемых величин КИП можно разделить на несколько типов:

  • термометры и термопары. Они предназначены для замера различных температурных показателей;
  • манометры. Предназначены для замера давления;
  • уровнемеры. Предназначены для замера различных уровней, глубин и степени наполненности различных емкостей;
  • расходомеры. Предназначены для замеров расхода различных жидкостей и газов.

Также существуют контрольно-измерительные приборы, при помощи которых получают очень точные показатели степени влажности, плотности и состава различных газообразных веществ.

Манометры в свою очередь делятся на несколько типов:

  • для замеров показателей давления;
  • для замеров перепадов давления;
  • для замеров нормальной величины давления.

По своему устройству и по принципу действия манометры делятся на электроконтактные и механические. Также современная промышленность изготавливает электронные приборы для замерадавления, которые гораздо точнее обыкновенных манометров.

Все измерительные приборы имеют такой показатель как чувствительность. Этим показателем определяется возможность прибора фиксировать или улавливать малейшие колебания или отклоненияизмеряемых параметров. Чем выше степень чувствительности прибора – тем лучше его реакция на малейшие изменения замеряемых параметров.

Качество и возможности современных контрольно-измерительных приборов таковы, что они способны не только сверхточно снимать различные показатели, но и автоматически передавать данныена пункт контроля техпроцесса.

Нет тегов

всего просмотров 3286 , сегодня 1

  

Контрольно измерительные инструменты — какие бывают и каке выбирать?

Современные контрольно-измерительные приборы (КИП) служат для измерения разных физических величин, физических процессов и различных технологических параметров. Область применения КИП очень широка. Суть работы каждого контрольно-измерительного прибора заключается в том, что практически любая физическая величина или измеряемый параметр преобразуются в электрический сигнал, удобный для обработки. Но так бывает не всегда. Встречаются и обычные механические приборы.

Раньше контрольно-измерительные приборы применялись в основном на промышленных предприятиях и очень редко в бытовых условиях. Сегодня же применение данных приборов в быту – обычная действительность. Что касается промышленности, то здесь работа контрольно-измерительных приборов тесно связана с автоматизацией технологии производства, поэтому часто применяется такое обозначение как КИПиА (контрольно-измерительные приборы и автоматика).

Классификация контрольно-измерительных приборов не очень сложна, хотя и достаточно обширна. Каждая категория приборов подразделяется на несколько видов, которые в свою очередь делятся на подвиды.

В настоящее время промышленностью выпускается большое количество разновидностей КИП, хотя на производстве и по сегодняшний день работают приборы старого советского образца

Большинство КИП классифицируются по роду измеряемого параметра, способу отсчёта, по классу точности и по своему назначению.

Род измеряемой величины

По данному параметру основные КИП можно разделить на приборы для замера температуры чего-либо (термометры, термопары), для определения уровня (уровнемеры), для измерения давления (манометры), для определения расхода жидкости или газа (расходомеры), а также для качественных измерений (измерение плотности, состава газообразных веществ, показателя влажности и т. д.).

Манометры делят на несколько подвидов: манометры для замеров избыточного давления, манометры для измерения перепадов давления и манометры для измерения абсолютной величины давления. Конструктивно манометры бывают механические и электроконтактные (ЭКМ). Также в настоящее время промышленностью выпускаются электронные приборы, измеряющие давление. Они в разы точнее обычных манометров.

Способ отсчёта

По способу отсчёта бывают приборы с ручной наводкой, показывающие (отображающие) приборы:

  • самопишущие
  • суммирующие
  • сигнализирующие.

К первым относятся пирометры с функцией оптического измерения, гиревые весы и др. Для определения необходимой величины (в данном случае температуры или веса) необходимо участие человека.

  • Показывающие приборы, как понятно из названия, отображают измеряемую величину или параметр. Измеряемое значение можно наблюдать по стрелке или указателю на шкале прибора, на циферблате прибора или на цифровом дисплее. Показывающие приборы в свою очередь конструктивно подразделяют на стационарные и переносные.
  • Стационарные приборы устанавливаются в щитах, шкафах, т.е. при монтаже они строго фиксируются на одном месте и служат для постоянного измерения. Переносные приборы, в отличие от приборов стационарных, не используются для непрерывного измерения. Их основная функция – периодическое проведение измерений и очень часто в разных местах.
  • Самопишущие приборы в автоматическом режиме фиксируют и отображают измеряемые параметры на бумажной (картонной) ленте или на специальном вращающемся диске. Например, это может быть значение температуры в течение определённого промежутка времени.
  • Суммирующие приборы отображают суммарное (общее) значение измеряемой величины. Это может быть общее потребление газа, пара, воды, электроэнергии и т.
    д.
  • Сигнализирующие приборы при определённых значениях измеряемой величины или при возникновении определённой технологической ситуации подают сигнал в виде света или звука. К сигнализирующим приборам относятся приборы пожарной и охранной сигнализации, сигнализаторы загазованности и т.д.

Класс точности

Класс точности – это технический показатель прибора КИП, определяющий точность замера той или иной физической или технологической величины. Класс точности определяется числом. Например, это может быть 1 или 0,5. Чем меньше класс точности у прибора, тем точнее его показания.

Назначение

По своему назначению КИП бывают нескольких видов:

  • технические приборы,
  • контрольные, лабораторные,
  • образцовые и эталонные.

Технические приборы применяются на производстве. Обычно они достаточно просты в использовании и обладают надёжностью в эксплуатации.

Контрольными, а также лабораторными приборами поверяют технические приборы. Кроме того ими часто пользуются при пуско-наладочных или научных работах. Т.е. поверка контрольными приборами происходит по месту установки технических приборов, а лабораторными приборами выполняют поверку в специальной технической лаборатории. Класс точности контрольных и лабораторных приборов значительно выше, чем у технических.

Как образцовые, так и эталонные приборы тоже используются для поверки. Первые передают истинное значение измеренной величины от эталонов к остальным приборам

Каждый прибор обладает чувствительностью. Чувствительность – это способность любого прибора определять (улавливать) незначительные изменения (отклонения) измеряемого параметра. Благодаря высокой чувствительности прибор лучше реагирует на незначительные изменения величины или параметра.

В настоящее время большинство современных контрольно-измерительных приборов выполнено на качественной электронной и микропроцессорной элементной базе, позволяющей не только более точно производить измерения, но и передавать результаты измерений в систему автоматизации технологического процесса на предприятии.

Для чего нужны контрольно-измерительные приборы

В настоящее время без наличия контрольно-измерительных приборов не могут обходиться  современных производственные компании и предприятия. Ведь с их помощью можно контролировать протекание  всевозможных технологических процессов, оценивать свойства и качество испытываемых веществ, получать сведения о скрытых параметрах продукции. Наверное, не существует такой производственной сферы деятельности, где бы ни использовались измерительная техника.  Например, достаточно  распространено явление по измерению температуры, потому что немало разных технологических процессов связано ее изменением. Величину давления либо расход энергии также требуется фиксировать, что можно сделать только при помощи соответствующих приборов.  Поэтому, без наличия таких устройств, которые обеспечат  получение важных измерительных значений, в настоящее время не обходится ни одно крупное и мелкое производство.

Компания ОЛИЛ специализируется на изготовлении контрольно-измерительных приборов, поэтому предлагает своим клиента только качественную и конкурентоспособную продукцию.

С чего начать выбор измерительных приборов?

Сначала нужно определиться с типами средств измерений конкретного случая. В данном случае также требуется учесть диапазонам измерения и стойкость прибора к внешним факторам, габариты источника измерений. После  выбора нескольких типов устройств, следует правильно оценить, какой из них имеет наименьшую погрешность при измерениях. В данном случае нужно помнить, что стремление произвести измерение с большей точностью может привести  к удорожанию этого процесса.

Очень важно выбрать такой прибор для измерений, который бы соответствовал  своему прямому  назначению. К  примеру, при необходимости произвести измерение измерять температуры зачастую применяются всевозможные типы термометров. Только произвести точный замер температуры жидкостей, перемещающихся в трубопроводах, без использования специальных преобразователей сопротивления, практически невозможно. Поэтому процесс выбора подходящих приборов измерения лучше всего доверить специалистам. Они подскажут, какой измерительный прибор лучше использовать для тех или иных целей.


На правах рекламы

Что такое контрольно-измерительные приборы

С аббревиатурой КИПиА некоторые из вас обязательно встречались. Она расшифровывается, как контрольно-измерительные приборы и автоматика. Раньше они активно использовались в производственной сфере. Старые приборы указывали на возможные отклонения с огромной погрешностью. Но именно эти показатели брали за основу при контроле производственных линий.

Так, что такое контрольно-измерительные приборы и автоматика? Как они пригодятся в повседневной жизни?
Сейчас их устанавливают в разнообразных приборах бытового назначения. Аппараты призваны обеспечить более комфортную и безопасную эксплуатацию.

Назначение
Измерительные приборы нужны для фиксации параметров и контролем за номинальной величиной.
У автоматики совершенно иная функция. Если определённый параметр отличается от нормативных показателей, то она способна отправить сигнал на блокирующее устройство.

КИПиА в повседневной жизни
Практически во всей современной бытовой технике установлены измерительные приборы. Например, в утюг вмонтировано устройство, которое измеряет его нагрев.
Если раньше это были громоздкие и неточные устройства, то теперь, им на смену пришли небольшие микросхемы. Благодаря подобной инновации, появляется возможность произвести автоматизацию любой техники, вне зависимости от её габаритов.

Организация КИПиА
Измерительные приборы не вечны. Они могут начать показывать неправильные данные или полностью выйти из строя. В подобных ситуациях необходимо произвести полную замену агрегата или осуществить его починку.
Этим занимается специальная организация, сотрудники которой следят за нормальным функционированием приборов. Особенно инженеры КИПиА востребованы на больших производствах, где от их квалификации зависит весь технологический процесс и безопасность рабочих.

Заключение
Теперь читатель понял, что такое контрольно-измерительные приборы и системы. Мы встречаемся с подобными устройствами в повседневной жизни, поскольку они имеются практически в любом бытовом устройстве.
Именно благодаря им достигается предельная эффективность, высокая безопасность и существенная экономия энергии.

Контрольно измерительные приборы

Любое производство было бы слепо без использования контрольно измерительных приборов. Эти устройства измеряют всевозможные параметры технологических процессов, контролируют их и выдают информацию в удобном виде для восприятия человеком. В настоящее время измерительные устройства внедрены практически во всех областях, методы и средства измерения постоянно развиваются и совершенствуются.

Классификация контрольно измерительных приборов

Данные устройства делятся на два класса – цифровые и аналоговые. Второй способ разделения приборов по принципу их действия, отличают средства измерения прямого действия, интегрирующие и суммирующие, а также приборы сравнения. По отображению полученной информации они разделяются на печатающие, показывающие и регистрирующие.

Для примера, измерение расстояний между определенными точками или углов производятся показывающими приборами прямого действия. С их помощью можно лишь произвести отсчет требуемых показаний. Спектр контрольно измерительных приборов вмещает в себя всевозможные устройства, оборудование и инструменты разного уровня сложности. Есть много методов их классификации, потребуется достаточно много времени, чтобы их только перечислить.

В этой статье предлагается ознакомиться с двумя основными классами. Ниже приведено описание универсальных и специализированных контрольно измерительных приборов. Устройства первого класса применяются для измерений определенных физических величин изделий либо материалов. Второй класс предназначен для снятия измерений с конкретных видов изделий. При их помощи можно определять специфические параметры (например – отклонение формы поверхности или ее степень шероховатости).

Приборы первого класса (универсальные) для проведения линейных измерений разделяются по группам:

  • Штриховые с нониусом (штангенциркуль)
  • Микрометрические инструменты, их принцип действия основывается на применении винтовых пар (микрометры)
  • Оптико-механические приборы (измерительные микроскопы, длинномеры, оптикаторы и др.)
  • Рычажно-механические устройства

Приборы последней, рычажно-механической группы делятся на подгруппы:

  • Зубчатые (индикаторы, устроенные по часовому типу)
  • Рычажные, к таким относятся миниметры
  • Рычажно-зубчатые, к ним относят (микромеры)
  • Пружинные, в этом ряду находятся микаторы
  • Рычажно-пружинные, сюда относятся миникаторы

Такие устройства, как штангенциркули и микрометры относятся к инструментом. Все отрасли оборудования для контроля процессов и качества продукции используют измерительное оборудование. Его внешний вид и принцип действия не всегда соответствует нашим представлениям. Все гораздо сложнее. Для проведения угловых и линейных измерений в такой сложной и требующей точности области как машиностроение используются оптико-механические, электро- или пневмоприборы. Контроль размеров и конфигурации осуществляется калибрами.

Контрольно измерительные приборы определения давления , Приборы КИП, КИПиА

Приборы КИП измерения давления

Для поиска необходимого прибора перейдите в раздел КАТАЛОГ ТОВАРОВ

Для выбора манометров различных типов перейдите в раздел МАНОМЕТРЫ



Для выбора цифрового манометра перейдите в раздел ЦИФРОВЫЕ МАНОМЕТРЫ



Типы измеряемого давления

Различают давление атмосферное, избыточное, вакуумметрическое, абсолютное. Приборы для измерения давления называют манометрами. В зависимости от вида и значения измеряемого давления, используют разновидности манометров: барометры, вакуумметры и др.
Атмосферное давление (барометрическое), оказываемое атмосферой Земли, измеряют барометрами. Избыточное давление, являющееся превышением давления среды над атмосферным, — манометрами, мановакууметрами, дифференциальными манометрами. Вакуумметрическое давление (вакуум, разрежение), недостающее до атмосферного, — вакууметрами.
В жидкостных манометрах давление измеряется по высоте столба жидкости, уравновешивающего это давление. Приборы обычно выполняются в виде двух сообщающихся стеклянных сосудов, залитых рабочей жидкостью (ртутью, дистиллированной водой, этиловым спиртом и др.).
В технике более широко применяются деформационные манометры, принцип действия которых основан на деформации упругого чувствительного элемента, возникающей под влиянием измеряемого давления. Упругая деталь связана с отсчетным устройством, проградуированным непосредственно в единицах давления. По виду упругого элемента различают пружинные, мембранные и сильфонные манометры.

Популярные типы манометров для измерения давления

Есть много различных типов манометров. По своему предназначению эти приборы делятся на ионизационные, технические, а также термопроводные.

Технические манометры бывают общетехническими, специальными, электроконтактными, судовыми, железнодорожными, эталонными, виброустойчивыми и самопишущими.

Общетехнический манометр необходим, чтобы измерять давление в жидкостях, парах и газах, не способствующих разрушению медных сплавов.

Манометр электроконтактный обладает следующим устройством: в корпусе прибора есть две группы электрических контактов.
Наибольшее применение получили приборы с трубчатой пружиной. Их выпускают в виде показывающих манометров и вакуумметров c максимальным пределом измерений. В таких приборах с изменением измеряемого давления р трубчатая пружина / изменяет свою кривизну. Её свободный конец через тягу поворачивает зубчатый сектор и входящуюся с ним в зацеплении шестерню. Вместе с шестерней поворачивается закрепленная на ней стрелка, перемещающаяся вдоль шкалы. Для дистанционной передачи показаний выпускают манометры с промежуточными преобразователями с токовым и пневматическим выходом (МП-Э, МП-П), а также с дифференциально-трансформаторными преобразователями (МЭД).

Промышленность выпускает также мембранные дифманометры с промежуточными преобразователями, имеющими унифицированные токовые или пневматические сигналы.
Для преобразования деформации мембраны в унифицированный токовый сигнал применяют также тензорезисторные промежуточные преобразователи, в которых сопротивление резистора изменяется при его растяжении или сжатии. В таких приборах тензорезистор укреплен на жесткой измерительной мембране. Деформация мембраны, пропорциональная приложенному давлению, приводит к деформации тензорезистора и изменению его сопротивления. Это сопротивление преобразуется измерительной схемой, включающей неуравновешенный мост, в выходной сигнал постоянного тока. Так как деформация жесткой мембраны мала, то применяют полупроводниковые кремниевые тензорезисторы, обладающие высокой чувствительностью.

Мембранные и сильфонные манометры применяют для измерения небольших избыточных давлений и разрежений благодаря малой жесткости упругого элемента. Причем при использовании для измерения разрежения (вакуума) их называют тягомерами, избыточного давления — напоромерами, а разрежения и избыточного давления — тягонапоромерами.

При эксплуатации приборов, измеряющих давление, часто требуется защита их от агрессивного и теплового воздействия среды.
Если среда химически активна по отношению к материалу прибора, то его защиту производят с помощью разделительных сосудов или мембранных разделителей.
Разделительный сосуд заполняется жидкостью, инертной по отношению к материалу прибора, соединительных трубок и самого сосуда. Кроме того, разделительная жидкость не должна химически взаимодействовать с измеряемой средой или смешиваться с ней. В качестве разделительных жидкостей применяют водные растворы глицерина, этиленгликоль, технические масла и др.
В мембранном разделителе измеряемая среда отделяется от прибора мембраной с малой жесткостью из нержавеющей стали или фторопласта. Для передачи давления от мембраны к прибору полость между ними заполняют жидкостью.

приборов | технология | Britannica

измерительные приборы , в технологии, разработке и использовании точного измерительного оборудования. Хотя органы чувств человеческого тела могут быть чрезвычайно чувствительными и отзывчивыми, современная наука и техника полагаются на разработку гораздо более точных измерительных и аналитических инструментов для изучения, мониторинга или управления всеми видами явлений.

Некоторые из первых измерительных приборов использовались в астрономии и навигации.Армиллярная сфера, самый старый из известных астрономических инструментов, состояла по существу из скелетного небесного шара, кольца которого представляют собой большие круги небес. Армиллярная сфера была известна еще в Древнем Китае; древние греки также были знакомы с ним и модифицировали его для создания астролябии, которая могла определять время, продолжительность дня и ночи, а также измерять солнечную и лунную высоту. Компас, самый ранний инструмент для пеленгования, который не ссылался на звезды, был значительным достижением в приборостроении, сделанном примерно в 11 веке.Телескоп, основной астрономический инструмент, был изобретен около 1608 года голландским оптиком Гансом Липперши и впервые широко использовался Галилеем.

Подробнее по этой теме

навигация: приборы

Тактическое управление судном требует рулевого управления, непрерывной индикации курса и скорости в воде или воздухе, а также для …

Контрольно-измерительные приборы включают как функции измерения, так и функции управления.Ранней инструментальной системой управления была термостатическая печь, разработанная голландским изобретателем Корнелиусом Дреббелем (1572–1634), в которой термометр контролировал температуру печи с помощью системы стержней и рычагов. Примерно в то же время появились устройства для измерения и регулирования давления пара внутри котла. В 1788 году шотландец Джеймс Ватт изобрел центробежный регулятор, чтобы поддерживать заданную скорость паровой машины.

Приборы быстро развивались в период промышленной революции 18 и 19 веков, особенно в областях измерения размеров, электрических измерений и физического анализа. Производственные процессы того времени требовали инструментов, способных достичь новых стандартов линейной точности, частично удовлетворяемых винтовой микрометром, специальные модели которого могли достигать точности 0,000025 мм (0,000001 дюйма). Промышленное применение электричества требовало инструментов для измерения тока, напряжения и сопротивления. Все большее значение приобретали аналитические методы с использованием таких инструментов, как микроскоп и спектроскоп; Последний инструмент, который анализирует по длине волны световое излучение, испускаемое раскаленными веществами, начал использоваться для определения состава химических веществ и звезд.

Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас

В 20-м веке рост современной промышленности, внедрение компьютеризации и появление космических исследований стимулировали дальнейшее развитие приборостроения, особенно электронных устройств. Часто преобразователь, инструмент, который преобразует энергию из одной формы в другую (например, фотоэлемент, термопара или микрофон), используется для преобразования образца измеряемой энергии в электрические импульсы, которые легче обрабатывать и сохранять. Появление в 1950-х годах электронного компьютера с его большими возможностями для обработки и хранения информации фактически произвело революцию в методах приборостроения, поскольку он позволил одновременное сравнение и анализ больших объемов информации. Практически в то же время были усовершенствованы системы обратной связи, в которых данные от приборов, контролирующих этапы процесса, мгновенно оцениваются и используются для корректировки параметров, влияющих на процесс. Системы обратной связи имеют решающее значение для работы автоматизированных процессов.

В большинстве производственных процессов используются приборы для контроля химических, физических и экологических свойств, а также производительности производственных линий. К приборам для контроля химических свойств относятся рефрактометр, инфракрасные анализаторы, хроматографы и датчики pH. Рефрактометр измеряет изгиб луча света при его переходе от одного материала к другому; такие инструменты используются, например, для определения состава сахарных растворов или концентрации томатной пасты в кетчупе. Инфракрасные анализаторы могут идентифицировать вещества по длине волны и количеству инфракрасного излучения, которое они излучают или отражают. Хроматография, чувствительный и быстрый метод химического анализа, используемый для чрезвычайно крошечных образцов вещества, полагается на разные скорости, с которыми материал будет адсорбировать различные типы молекул. Кислотность или щелочность раствора можно измерить датчиками pH.

Инструменты также используются для измерения физических свойств вещества, таких как его мутность или количество твердых частиц в растворе.Процессы очистки воды и нефтепереработки контролируются турбидиметром, который измеряет, сколько света одной конкретной длины волны поглощается раствором. Плотность жидкого вещества определяется ареометром, который измеряет плавучесть объекта известного объема, погруженного в измеряемую жидкость. Скорость потока вещества измеряется турбинным расходомером, в котором измеряются обороты свободно вращающейся турбины, погруженной в жидкость, в то время как вязкость жидкости измеряется рядом методов, в том числе насколько она гасит колебания. стального лезвия.

Инструменты, используемые в медицине и биомедицинских исследованиях, столь же разнообразны, как и в промышленности. Относительно простые медицинские инструменты измеряют температуру, артериальное давление (сфигмоманометр) или объем легких (спирометр). Более сложные инструменты включают знакомые рентгеновские аппараты, электроэнцефалографы и электрокардиографы, которые обнаруживают электрические сигналы, генерируемые мозгом и сердцем соответственно. В настоящее время используются два наиболее сложных медицинских инструмента — это сканеры CAT (компьютерная аксиальная томография) и ЯМР (ядерный магнитный резонанс), которые могут визуализировать части тела в трех измерениях.Анализ образцов тканей с использованием сложных методов химического анализа также важен в биомедицинских исследованиях.

Что такое КИПиА? | Общественный колледж Нью-Ривер

Область приборостроения включает науку и искусство измерения, контроля и управления технологическими процессами. В частности, контрольно-измерительные приборы — это технология создания, конструирования и обслуживания измерительных и управляющих устройств и систем, которыми оснащаются производственные предприятия и научно-исследовательские институты, столь важные для сегодняшней растущей экономики.Измеряемые переменные включают температуру, давление, расход, уровень жидкости, скорость, плотность и многие другие. Программа контрольно-измерительной аппаратуры New River построена таким образом, чтобы обеспечить обучение и обучение необходимым навыкам и теории, чтобы освоить обязанности техника по приборам. Кроме того, программа обеспечивает основу для обучения без отрыва от производства и для решения других карьерных задач в области приборостроения. В соответствии с текущими требованиями к специалистам по КИПиА, программа по приборному оборудованию теперь учит 70-летним технологиям, начиная с записывающих устройств 1930-х годов и продолжая через распределенное онлайн-управление процессом 21-го века.

В NRCC подготовка к карьере в приборостроении начинается с общей теории и переходит к конкретным принципам работы. Студенты программы должны обладать способностями к математике и физике. Первый год в программе по приборостроению включает курсы по базовой электронике, схемному анализу, электричеству постоянного и переменного тока и общие исследования. Эти курсы подчеркивают теорию, практику и навыки, необходимые студенту для второго года специализации. Программа позволяет студенту стать компетентным в других связанных технологических программах, чтобы выбрать второй год учебной программы в качестве инструментария.Поскольку практический опыт работы может быть решающим фактором при поиске работы, для студентов NRCC, желающих получить опыт работы, доступны совместное обучение и семинары по специальным проектам. Доступно продвинутое размещение, а также возможность перевода в четырехлетний колледж или университет.

1. Введение в контрольно-измерительную аппаратуру — аппаратура реального мира с использованием Python [Книга]

Глава 1. Введение в контрольно-измерительную аппаратуру

Однако современная наука и техника отстают от своих присущие возможности, они преподали человечеству по крайней мере один урок: Нет ничего невозможного.

—Льюис Мамфорд, Technics and Civilization , 1934

«Инструменты» — громкое слово с широким и богатым набором значений. Нравиться большинство слов имеют несколько толкований, точное значение в значительной степени функция контекста, в котором она используется, и того, кто ее использует.

Контрольно-измерительные приборы можно определить как применение приборов в форма систем или устройств для достижения определенной цели в условия измерения или контроля, или и то, и другое.Некоторые примеры физических измерения, используемые в измерительных системах, перечислены в таблице 1-1.

Таблица 1-1. Примеры физических измерений

Ускорение

Масса

Емкость

Положение

Химический свойства

Давление

Электропроводность

Излучение

Ток

Сопротивление

Расход

02 Температура

Скорость

Индуктивность

Вязкость

Светимость

Напряжение

Естественный человеческий язык является неточным средством общения. контекстно-зависимый и изобилующий множеством возможных значений, предыдущее определение по-прежнему охватывает значительную часть территории.Инженеру-технологу, это могут быть датчики давления, нагревательные элементы, электромагнитные клапаны, и конвейеры. Ученый-исследователь может подумать о лазерах, оптической мощности. датчики, сервоприводные столики X-Y микроскопов и счетчики событий. An Инженер-электрик может определить приборы как цифровые вольтметры, осциллографы, частотомеры, анализаторы спектра и мощности запасы.

Вообще говоря, все, что можно измерить, также можно контролировать, хотя некоторые вещи контролировать сложнее, чем другие (по крайней мере, с нашей текущей технологией).Когда измеренное входное значение используется для генерировать управляющий вывод для системы, часто называемой , завод , ввод может потребоваться изменить, или преобразованы каким-либо образом, чтобы соответствовать рабочим параметрам система. Это может повлечь за собой усиление, преобразование тока в напряжение, временные задержки, фильтрация или другой тип трансформация.

В этой книге мы рассмотрим, как использовать компьютерные контрольно-измерительные приборы с использованием доступных недорогих устройств, а также Язык программирования Python (в первую очередь) для выполнения различных задач с данными. приобретение и контроль.Используя высокоуровневый подход, эта глава вводит некоторые из основных концепций, с которыми мы будем работать на протяжении всего остальная часть книги. Он также показывает несколько простых примеров инструментовки. если ты не знакомы с некоторыми концепциями, представленными в этой главе, не быть чрезмерно обеспокоенным этим. Мы обсудим их более подробно позже. В основная цель здесь — заложить основу и представить некоторые основные терминология.

С точки зрения компьютера, все данные состоят из цифровых значения, и все цифровые значения представлены напряжением или током уровни во внутренней схеме компьютера.В мире за пределами компьютер, физические действия или явления, которые невозможно представить напрямую, поскольку цифровые значения должны быть переведены либо в напряжение, либо в текущие, а затем переведены в цифровую форму. Возможность конвертировать преобразование реальных данных в цифровую форму — это значительное улучшение по сравнению с тем, как были сделаны в прошлом.

Во времена пара и латуни можно было наблюдать за давление в котле или трубе с помощью механического манометра. В чтобы получить данные с датчика, кто-то должен был бы записать показания в определенное время в бортовом журнале или на листе бумаги.Настоящее время, мы бы использовали преобразователь, чтобы преобразовать физическое явление давления в уровень напряжения, который затем будет оцифрован и получен компьютер.

Как подразумевается выше, некоторые входные данные уже будут в цифровой форме, например, от переключателей или других датчиков типа включения / выключения — или это может быть поток битов от какого-либо типа последовательного интерфейса (например, RS-232 или USB). В остальных случаях это будут аналоговые данные в виде бесступенчатого сигнала. (возможно, напряжение или ток), которые воспринимаются и затем преобразуются в цифровой формат.

Говоря о цифровых данных, мы имеем в виду двоичные значения, закодированные в виде бит , с которыми компьютер может работать напрямую. Двоичный цифровые данные называются дискретными, а один бит имеет только два возможные значения: 1 или 0, вкл. или выкл., истина или ложь. Цифровые данные обычно говорят, что размер , что относится к количеству битов, которые составляют единую единицу данных. На рисунке 1-1 показано цифровые данные от однобитового до 16-битного слово .Размер данных в битах определяет максимальное значение, которое он может представлять. Например, 8-битный байт имеет 256 возможные уникальные значения (если используются только положительные значения).

Рисунок 1-1. Размеры двоичных данных

Для входов от таких устройств, как сенсорные переключатели, размер может быть всего один бит. В других случаях, например, при измерении аналоговых данных, таких как давление или температура, ввод может быть преобразован в двоичные данные значения размером 8, 10, 12, 16 или более бит. Количество доступных биты определяют диапазон числовых значений, которые могут быть представлены. Хотя это не показано на рис. 1-1, двоичный данные могут представлять как отрицательные, так и положительные значения, и там также является стандартным форматом для обработки значений с плавающей запятой.

Аналоговые данные, с другой стороны, непрерывно изменяются и могут принимать любое значение в диапазоне допустимых значений. Например, рассмотрим набор всех возможных значений с плавающей запятой в диапазоне от 0 до 1.Можно найти такие числа, как 0,01, 0,834, 0,591123 или 0,00000048, и все, что посередине. Название аналоговые данные образовано из-за того, что данные — это аналог непрерывно изменяющегося физического явления.

На рис. 1-2 показаны различные типы входных данных, которые могут быть найдены при компьютерном сборе данных система. Переключатели являются эквивалентами одиночных двоичных цифр (битов). А интерфейс последовательной связи может быть одиночным проводом, по которому передается поток сквозные биты, где каждый набор из 8 бит представляет одну буквенно-цифровую символ или, возможно, двоичное значение. Аналоговые входные сигналы в виде напряжение или ток преобразуются в цифровые значения с помощью устройства называется аналого-цифровым преобразователем (АЦП). Мы внимательно рассмотрим на этих устройствах — и их аналогах, цифро-аналоговых преобразователях (ЦАП) — в главе 2.

Рисунок 1-2. Цифровые и аналоговые входы данных

В то время как часть сбора данных измерительной системы ощущает физический мир и предоставляет входные данные, управляющую часть измерительная система использует эти данные для изменения физических Мир.Управление физическим устройством включает в себя преобразование некоторого типа команда или ввод датчика в форму, подходящую, чтобы вызвать изменение в активность этого устройства. В частности, контроль предполагает создание цифровые или аналоговые сигналы (или оба), которые могут использоваться для управления действие на устройстве или системе. Линейные системы управления можно широко сгруппированы в две основные категории: с разомкнутым контуром, и замкнутый контур , в зависимости от того, используют ли они концепция обратная связь .

Другой распространенный тип системы управления, последовательное управление , использует время в качестве основного вход управления. В последовательной системе события происходят в определенное время относительно основного события, и каждое событие обычно дискретно. В другими словами, последовательное событие либо включено, либо выключено, активно или неактивно. А компьютер по самой своей природе является формой последовательного контроллера, и элементы управления обычно можно моделировать с помощью конечных автоматов. Мы посмотрим на состояние диаграммы в главе 8.

В этой книге мы познакомимся со всеми тремя типами систем управления. Глава 9 посвящена теории, лежащей в основе их более подробно, но пока достаточно общего обзора, чтобы подготовить почву.

В схеме разомкнутого контура обратная связь между выходами отсутствует. и управляющий вход системы. Другими словами, в системе нет способ определить, действительно ли управляющий выход имел желаемый эффект. Однако это не мешает ему быть полезным.Точность система управления без обратной связи зависит от точности ее компонентов и насколько хорошо система моделирует то, что контролирует. На рис. 1-3 показана простая блок-схема система управления без обратной связи. Блок с надписью «Контролируемое устройство» может быть электродвигатель, лампа, вентилятор или клапан. Хотя может показаться, что здесь не так много всего, управление с открытым контуром может повлечь за собой высокая степень сложности и они довольно распространены.

Рисунок 1-3.Управление без обратной связи

Несмотря на то, что система управления с обратной связью в определенном смысле является «слепой», она все еще может включать время в свой дизайн. Автоматический выключатель света один возможный пример из реального мира. Сильно упрощенная схема такого Устройство показано на рисунке 1-4.

Рисунок 1-4. Пример управления без обратной связи

Эти популярные устройства содержат датчик (обычно инфракрасный), который активирует прожектор, если что-то появится в поле зрения датчик. Нет обратной связи, чтобы гарантировать, что свет действительно загорится включен (по крайней мере, не в типовых единицах для жилого использования), и Датчик легко отличит грабителя от большого домашнего кота.

Однако автоматический свет имеет встроенную задержку по времени. удерживайте свет в течение некоторого времени после входа датчика порог был пересечен; в противном случае он просто включился бы, а затем немедленно выключите снова, когда вход датчика упал ниже порог.Это показано на схеме на Рисунке 1-5. Если бы не было времени задержка, чтобы держать лампу включенной, большая домашняя кошка подпрыгивает впереди датчика может привести к многократному включению и выключению света. Этот наверняка рассердит соседей (опять же, автоматические фары с чрезмерные задержки могут раздражать и соседей).

Схема управления с обратной связью использует данные, полученные от устройства или системы под контролем, известная как обратная связь , чтобы определить влияние управление и изменение управляющих воздействий в соответствии с некоторыми внутренний алгоритм (также известный как «законы управления»). На рисунке 1-6 показана блок-схема базового замкнутая система управления.

Рисунок 1-5. Управление без обратной связи с выдержкой времени

Рисунок 1-6. Замкнутый контур управления

Обратите внимание, что управляющий вход и сигнал обратной связи суммируются. с противоположными знаками у символа круга на рис. 1-6, который называется «суммирующим узлом» или «суммирующим узлом». На выходе называется ошибка управления . Это потому, что ключом к управлению с обратной связью является реакция управляемого устройства на управляющий сигнал, генерируемый блоком «Control Signal» Обработка.”Ошибка управления вводится в обработку сигнала управления. блок, и система попытается направить свой управляющий выход в управляемое устройство в той мере, в какой это необходимо или возможно, чтобы сделать ошибку управления нулевой. Те читатели, которые знакомы с Схемы операционного усилителя (ОУ) сразу распознают это: это тот же принцип, на котором основаны схемы операционных усилителей.

Как можно догадаться, здесь происходит нечто большее, чем система диаграмма на Рисунке 1-6 показывает.Оба блоки управления и обработки обратной связи могут иметь некоторую степень усиление (усиление) заложено в их конструкцию. Они также могут включать затухание, фильтры или предельные пороги. Уровни усиления выбирается на основе заявки, и ответы могут быть даже нелинейными если необходимо.

Вот несколько более интересный пример управления с обратной связью. Предположим, мы хотим поддерживать постоянный уровень жидкости в резервуар для хранения, в то время как его содержимое удаляется с разной скоростью.Некоторые раз скорость слива может быть довольно высокой, в то время как в других случаях она может быть очень низкий или даже нулевой. Рисунок 1-7 показывает установку и ее связанный контур управления.

Рисунок 1-7. Контроль уровня жидкости с обратной связью

Датчик измеряет уровень жидкости в резервуаре, и если он ниже заданное значение, подачу входного насоса дают команду на увеличение так в резервуар попадет больше жидкости. Когда уровень жидкости приближается к установка цели, скорость насоса уменьшается, и как только цель дошел он полностью останавливается.Это расположение автоматически компенсировать изменения скорости откачки жидкости из резервуара, до тех пор, пока скорость слива не превышает способность насоса идти в ногу с этим.

Последовательное управление — очень распространенная форма системы управления и прост в реализации. Автоматизированные упаковочные системы, такие как используются для формирования ящиков с хлопьями или наполнения пластиковых пакетов кормами для животных, обычно синхронизированные последовательные элементы управления, которые выполняют определенные действия с использованием электрические или пневматические приводы.Другие последовательные элементы управления могут использовать какой-либо тип зондирования для изменения последовательностей по мере необходимости или для определить состояние неисправности и остановить систему.

На рис. 1-8 показано время Схема последовательного регулятора мощности переменного тока с пятью устройствами. В этом Например, задержка после включения каждого устройства позволяет ему стабилизировать и ответьте на запрос, чтобы убедиться, что он работает правильно. В в такой системе, каждое устройство обычно имеет три возможных состояния: Вкл., Выкл. и Ошибка.Помимо управления устройствами на или в заданной последовательности, контроллер также будет проверять каждое устройство, чтобы убедитесь, что он правильно включен. Если устройство выйдет из строя, контроллер либо остановит последовательность, либо начнет автоматическое отключение отключив уже включенные устройства, в обратном порядке.

Рисунок 1-8. Последовательное управление мощностью

Давайте кратко рассмотрим некоторые реальные примеры компьютерных КИПиА.Имейте в виду, что эти примеры предназначен для демонстрации того, что можно делать с автоматизированными приборами, а не как конкретные, подробные примеры того, как что-то делать. В следующих главах мы углубимся в специфику интерфейсов, протоколов управления и программного обеспечения алгоритмы.

Приборы для тестирования электроники

В лаборатории электроники или даже у хорошо оборудованного любителя мастерской, нет ничего необычного в том, чтобы встретить осциллографы, логику анализаторы, частотомеры, генераторы сигналов и другие подобные устройства.Хотя это полезные устройства сами по себе, когда они включены в автоматизированную систему они могут стать еще более полезными.

Для использования тестового оборудования в автоматизированной установке, должен быть доступен какой-либо тип интерфейса управления или сбора данных. Многие современные инструменты включают USB, Ethernet, GPIB, RS-232 или комбинация этих интерфейсов (эти интерфейсы рассматриваются в главах 7 и 11). В некоторых случаях они стандартные Особенности; в других случаях функциональность необходимо заказывать как отдельный вариант при покупке инструмента.

На рис. 1-9 показан простой устройство для приведения в действие устройства (тестируемого устройства или проверяемого оборудования) с помощью сигнала, пока управление своим источником питания постоянного тока и получение данных измерений в форма логического анализатора трасс и цифровой мультиметр (DMM) чтения.

Простая установка, показанная на Рисунке 1-9, включает один подключенный прибор. в качестве основного входного стимула для проверяемого оборудования: а именно, генератора сигналов. Генерируемый им сигнал имеет программируемую форму (форму волны) и скорость. (частота).Уровень сигнала (амплитуда) также можно контролировать с помощью ПК. К выходам проверяемого оборудования подключены два прибора. захватывать цифровые логические сигналы (логический анализатор) и один или несколько напряжения (цифровой мультиметр). Программируемый источник питания завершает инструментов, обеспечивая управляемый компьютером источник питания для UUT.

В этом примере к ПК подключены различные приборы. с использованием интерфейсной шины общего назначения (GPIB, также называемой IEEE-488).Доступны различные компоненты интерфейса GPIB, от подключаемых карт PCI до внешних адаптеров USB-GPIB. Потом в этой книге мы рассмотрим некоторые из них и рассмотрим различные способы написать для них программное обеспечение, чтобы управлять приборами и собирать данные.

Но что он делает? То, что показано на рис. 1-9, вполне может быть настройка характеристик производительности. Если проверяемое оборудование генерирует образец цифровые сигналы в ответ на ввод от генератора сигналов, это схема тестирования фиксирует это поведение.Это также покажет, как поведение проверяемого оборудования может измениться, поскольку выходной сигнал программируемого источник питания изменен, или как некоторое внутреннее напряжение может измениться как изменяется частота на входе генератора сигналов. Все эти данные могут отображаться на мониторе ПК и записываться на диск для хранение и возможный анализ в более позднее время.

Рисунок 1-9. Пример испытательного оборудования

Лабораторное оборудование

Исследовательская лаборатория может содержать pH-метры, датчики температуры, прецизионные печи, перестраиваемые лазеры и вакуумные насосы (для начинающих).На рис. 1-10 показан пример КИПиА для управления климатической камерой.

Для наших целей не очень важно, что это за камера используется для (его можно использовать для микробных культур или, возможно, для эпоксидной смолы). лечение). Важно то, какие инструменты к нему подключены и как они, в свою очередь, подключены к компьютеру. Тогда как в предыдущем Пример интерфейса прибора был реализован с использованием GPIB, здесь мы иметь простые старые ванильные последовательные соединения в виде RS-232 интерфейсы.

Устройство сбора данных отвечает за зондирование и преобразование аналоговых сигналов, таких как температура и, возможно, влажность. Это может также контролировать электрическое состояние любых нагревателей или охладителей прикреплен к камере. Прибор регулятора мощности отвечает для любых нагревателей, охладителей, криогенных клапанов или других контролируемых функции в камере.

Рисунок 1-10. Пример лабораторного оборудования

Основная цель такой установки, вероятно, состояла бы в том, чтобы поддерживать определенную температуру в течение некоторого времени в заранее определенном диапазоне.Он также может включать в себя повышение и понижение температуры. характеристики, в зависимости от того, для чего именно он используется. Обычно в такой системе ничего не происходит за короткий промежуток времени; значительные изменения могут занять от нескольких минут до часов.

Если реализован как контроллер bang-bang, тип включения-выключения нелинейный контроллер, который мы подробно рассмотрим позже, там не потребуется изменять мощность, подаваемую на обогреватели или система охлаждения. Он работает так же, как термостат в доме. В приборы могут использовать довольно медленные интерфейсы RS-232, потому что нет необходимости запускать контроллер с небольшой постоянной времени (т. е. высокая скорость приобретения).

Диаграмма на рис. 1-11 представляет собой простая АСУ ТП. Эта система может быть предназначена для производства искусственного кленового сиропа, или это может быть какой-то другой вид контролируемая химическая реакция для получения определенного выходного продукта.Примечание что диаграмма несколько нестандартна, главным образом потому, что ее чтобы проиллюстрировать, не вдаваясь в подробности стандартизированных символика управления технологическим процессом.

На рисунке 1-11 мы видим еще один тип интерфейса — интерфейсный модуль USB. Это обычные и относительно недорого. Вы даже можете купить его в комплекте, если захотите построить это сами. Многие предоставляют набор дискретных входов и выходов, некоторые аналоговые входы с 10- или 12-битным преобразованием, а возможно даже некоторые аналоговые выходы или канал с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ) или два.

Рисунок 1-11. Простая система химической обработки

На схеме, показанной на Рисунке 1-11, есть четыре клапана, обозначенных от V1 до V4, каждый из которых подключен к одному из дискретных выходов от USB интерфейсный модуль. К дискретному выходу также подключен нагреватель. Примечание что на схеме не показаны схемы, которые могут быть необходимы для преобразовать 5-вольтовый дискретный сигнал от USB-контроллера в что-то с достаточным током и / или напряжением, чтобы управлять клапанами или обогреватель.Мы рассмотрим, как управлять внешними устройствами, использующими высокие тока или высокого напряжения (или того и другого) в главе 2. Три аналоговых входа используются для получать данные об уровне жидкости, температуре и давлении из датчики.

Как и в предыдущем примере, вероятно, это не будет высокоскоростная система. Скорее всего, все будет хорошо, если датчики считывались, а органы управления (клапаны и нагреватель) обновлялись каждые 1-5 секунд.

Область применения контрольно-измерительных приборов широка и глубока, и нет никакого способа, чтобы одна глава, подобная этой, могла охватить больше, чем просто представление о том, что это такое и что возможно.Несколько из термины и концепции могут показаться новыми и странными, но они будут снова будет рассмотрено в следующих главах. Основная цель здесь заключалась в том, чтобы дать вам немного знакомство с основными понятиями. Мы будем заполнять детали по мере продвижения вместе.

Приборы

О карьере

Техник по КИПиА работает с широким спектром устройств для измерения и контроля давление, температура и расход; устанавливать и обслуживать инструменты на новых или существующих оборудование процессы.

Перспективы карьеры

Gulf Coast Industries инвестирует миллиарды долларов в капитальный ремонт на побережье Мексиканского залива Техаса, где находится более 200 химических заводов, крупнейший нефтехимический комплекс в мире. COM предоставляет обучение, которое поддерживает эти отраслевые требования.

С расширением возможностей трудоустройства специалисты по КИП и помощники работают с системы на нефтеперерабатывающих заводах, в коммерческой среде, на производственных предприятиях и в электрических растения.

Средняя почасовая оплата техников по КИП составляет 30,07 доллара США, при начальном уровне позиции помощника от 21,21 доллара в час. (Источник: Onet Online, 2020)

Завершители программы Instrumentation могут найти карьеру начального уровня по адресу:

  • Нефтехимия
  • Нефть и газ
  • Производство
  • Коммунальные услуги
  • Строительство

О программе COM

Программа по инструментарию готовит студентов к карьере начального уровня с высокими навыками, быстрорастущее занятие. Инструкторы приносят практический опыт в класс, чтобы обеспечить инструктаж и практическое обучение. Классы встречаются два раза в неделю, чтобы разместить графики работы.

Программа по приборостроению будет следовать учебной программе NCCER, признанной ведущие отраслевые, строительные, ремонтные и национальные ассоциации. Студенты, которые успешно завершившие курсы будут внесены в реестр NCCER, который работодатель доступ для их усилий по найму.Студенты, завершающие эту программу, получат Награда за профессиональные навыки для приборов I и II, сертификаты NCCER и OSHA 10 Credentials.

Как начать

Новые студенты должны зарегистрироваться лично в офисе непрерывного образования COM. в профессионально-техническом корпусе №5, офис 1475. Вернувшиеся студенты могут зарегистрироваться позвонив в офис CE 409-933-8586, лично или через Интернет по адресу www.com.edu/register.

Финансовая помощь

  • Государственные образовательные гранты штата Техас (TPEG) — Помощь предоставляется в зависимости от финансового права и покрывает до 75% стоимости обучения. через Управление финансовой помощи COM.
  • Закон Хейзелвуда — Помощь доступна ветеранам, их супругам и имеющим на то право детям. доступны через студенческие финансовые услуги / офис по делам ветеранов COM.
  • Закон об инновациях и возможностях трудовых ресурсов (WIOA) — Помощь предоставляется на основе финансового права и предусматривает 100% оплату обучения и учебников. через решения для персонала.

Стипендии


Instrumentation I — Награда за профессиональные навыки

Требуемая последовательность курса

Номер курса Название часов в районе Вне округа
CNBT-1018

Ядро NCCER — приборы

Этот курс представляет собой комплексное исследование NCCER Core для студентов, изучающих инструменты. Этот Курс знакомит студентов с основами безопасности строительства на строительных площадках в жилых, коммерческих и промышленное строительство. Студенты также узнают, как выбирать и демонстрировать правильное использование ручных инструментов, переносных и стационарных электроинструментов и связанного с ними строительства оборудование. Студенты получат сертификат OSHA 10 и учетные данные для NCCER. Основной.

64 $ 575 $ 580
TECM-1001

Промышленная математика

Этот курс обучает математическим навыкам, применимым к производственным профессиям. Это включает в себя дроби и десятичные дроби, измерения, проценты и решение проблем методы для уравнений и приложений соотношения / пропорции.

Предварительный компонент: CNBT-1018

64 $ 575 $ 580
INTC-1007

Контрольно-измерительные приборы — уровень 1 NCCER

Этот курс представляет собой комплексное исследование уровня 1 NCCER для измерительных приборов. В этом курс, студенты познакомятся с теорией и применением приборов. испытательное оборудование. Курс подчеркивает точность, ограничения инструментов и калибровки. техники. Студенты будут выбирать, настраивать и использовать инструменты тестирования и измерения и оборудование; анализировать результаты измерений; определить ограничения и параметры испытательного прибора; и продемонстрировать надлежащие процедуры безопасности.По окончании студенты получат документы для уровня 1 NCCER.

Предварительные требования: CNBT-1018, TECM-1001

96 $ 675 $ 680
Всего часов 224

Необходимые учебники

Название книги ISBN
Руководство для слушателей основной учебной программы, 5-е издание 978-0-13-413098-9
Математика для машиностроения, 7-е издание 978-1-13-328145-0
Контрольно-измерительные приборы, уровень 1, руководство для слушателей, 3-е издание 978-0-13-383080-4

Instrumentation II — Награда за профессиональные навыки

Обязательная последовательность курса
Номер курса Название часов в районе Вне округа
INTC-1043

Контрольно-измерительные приборы — NCCER, уровень 2-A

Этот курс представляет собой введение в автоматическое управление технологическими процессами, включая измерительные приборы, аналоговая и цифровая аппаратура, передатчики сигналов, регистраторы, сигнализация, контроллеры, регулирующие клапаны, технологические схемы и схемы приборов. Темы включают подключение и устранение неисправностей петель. Студенты научатся объяснять пневматические и электронные элементы управления; подключать и устранять неисправности контуров управления; и рисовать процесс и инструмент схемы, электрические схемы и блок-схемы.

Необходимое условие: Instrumentation I OSA

96 $ 575 $ 580
INTC-1025

Контрольно-измерительные приборы — NCCER, уровень 2-B

Этот курс представляет собой комплексное исследование уровня 2-B NCCER для контрольно-измерительных приборов. Этот курс обучает студентов установке контрольно-измерительного оборудования в производственный процесс. окружающая среда с использованием отраслевых стандартов. Студенты научатся описывать общие процедуры. и смонтировать назначенную серию измерительных приборов. По завершении студенты получит учетные данные для NCCER Level 2.

Необходимое условие: INTC-1043

64 475 долларов США 480 долл. США
Всего часов 160

Необходимые учебники

Название книги ISBN
Instrumentation Level 2 Trainee Guide, 8-е издание 978-0-13-383065-1

Академия КИПиА — промышленность, производство и безопасность

Основы и практическое применение на рабочем месте

Модуль 1: Введение в контрольно-измерительные приборы

Это, продолжительностью до 40 часов обучения, предоставит введение в измерительные приборы, и будут рассмотрены следующие основные темы:

  • Безопасность, ручной инструмент, калибраторы
  • Системы подачи воздуха для КИП / идентификационные символы
  • Измерение давления
  • Расходомер и расходомеры
  • Измерение уровня

Модуль 2: Введение в управление

Это обучение продолжительностью до 32 часов охватывает приборы и измерения температуры, аналитические измерения и управление, контуры управления и настройку контуров.

  • Обзор измерения температуры
  • Защитные гильзы — выбор и использование
  • Измерительные преобразователи и переключатели температуры
  • Термопара и резистивный датчик температуры (RTD)
  • Обзор аналитических измерений
  • Типы датчиков
  • Датчики (пневматические, электронные и интеллектуальные)
  • Обзор функций управления
  • Режимы управления (двухпозиционное, плавное, ПИД-регулирование)
  • Типы управления (обратная связь, каскад, соотношение, прямая связь)
  • Настройка контроллера (автомат, ручной)
  • Открытый цикл / закрытый контур
  • Описание процесса
  • Описание блоков ПИД
  • Методы настройки Циглера Николса и лямбда
  • Расчет начальных настроек ПИД-регулятора
  • Петли настройки

Модуль 3: Автоматизация управления

Это обучение продолжительностью до 32 часов охватывает элементы конечного управления, системы ПЛК и РСУ, а также аналоговые и микропроцессорные контроллеры.

  • Обзор клапанных позиционеров
  • Приводы и их функции
  • Клапаны-размеры, типы и отличия
  • Обзор ЧРП
  • Диаграммы процессов и КИП (P & ID)
  • Описание системы управления, логические схемы
  • Реле и релейная логика
  • Основы связи и DCS
  • Программирование ПЛК с использованием логических инструкций
  • Архитектура системы управления
  • Программная документация ПЛК
  • Объем работ Инжинирингового подрядчика, объем работ комплектного оборудования
  • Контроллеры одноконтурного типа
  • Изоляторы сигналов и зашумленные сигналы
  • Математика и уравнения в одноконтурных контроллерах
  • Масштабирование различных сигналов для процесса

Модуль 4: Advanced Instrumentation

Это обучение продолжительностью до 32 часов будет охватывать позиционеры клапанов, распечатки систем управления и документацию, отопление, вентиляцию, кондиционирование воздуха (HVAC), а также введение в шинные системы, системы управления промышленными процессами и сети.

  • Характеристики позиционеров клапана
  • Пневматические позиционеры
  • Электропозиционеры
  • Цифровые интеллектуальные позиционеры
  • Чтение и интерпретация электрических схем и электрических схем
  • Чертеж электрические и электрические схемы
  • P&ID — схемы трубопроводов и КИП
  • Петлевые листы — поле и диспетчерская
  • Список инструментов
  • Типовые пневматические системы управления отоплением, вентиляцией и охлаждением
  • Типовые электрические системы отопления, вентиляции и охлаждения
  • Работа типичных пневматических и электронных контроллеров, используемых для HVAC
  • Foundation fieldbus
  • Сеть устройств Profibus PA и DP
  • Создание функциональных блоков, структурированных текстов и последовательных функциональных схем
  • Связывание различных систем, проектирования и программирования человеко-машинного интерфейса
  • История коммуникаций
  • Ethernet
  • Modbus
  • Тестирование кабеля (категория 5, категория 6, оптоволокно)
  • Кабельное здание (кат. 5, кат. 6, оптоволокно)
  • Общие методы для разных кабелей
  • Связь со старыми системами

Контрольно-измерительная техника

Программа

Instrumentation, Measurement & Control Technology позволит развить навыки установки, обслуживания, калибровки и устранения неисправностей систем, используемых для измерения и контроля расхода, уровня, температуры и давления в автоматизированных промышленных процессах в химической, нефтегазовой промышленности.Курсы сочетают в себе техническую теорию, использование современного оборудования и практический опыт, необходимый для работы в областях промышленного оборудования по всему штату и по всей стране, включая химические операции, добычу и переработку нефти и газа.

Курсы

Первый семестр
Курс Название курса Кредиты
PTEC 202 Безопасность, здоровье и окружающая среда 3
GNST 102 Первый год опыта 1
МЕХ 120 Электрические компоненты 3
MATH 115 Прикладная техническая математика (GEC-2) 3
АНГЛИЙСКИЙ 101 Английская композиция I (GEC-1) 3
PWPT 202 КИП 3
Всего за семестр 16
Второй семестр
Курс Название курса Кредиты
ИНСТ 112 Контрольно-измерительные приборы и калибровка 3
PWPT 107 Электроуправление 3
AMTE 133 Industrial Wiring и NEC 2
AMTE 134 Промышленное питание и устройства 3
МЕХ 220 Основы цифровых технологий и ПЛК 3
Всего за семестр 14
Третий семестр
Курс Название курса Кредиты
AMTE 245 Расширенные ПЛК (GEC-4, ожидает утверждения) 3
ИНСТ 218 Элементы конечного управления 3
PTEC 103 Технологический процесс I: оборудование 3
INST 211 Продвинутое оборудование 3
МЕХ 130 Механические компоненты и электрические приводы 3
Всего за семестр 15
Четвертый семестр
Курс Название курса Кредиты
ИНСТ 213 Устранение неисправностей контура управления процессом (GEC-4, ожидает утверждения) (Capstone) 3
ИНСТ 214 Распределенные системы управления и сети 2
Технические факультативы 6
Выберите два из трех технических факультативов:
INST 251 1. Стажировка в области технологического оборудования
ХИМ 101 2. Общая химия (GEC 2)
ФИЗ 100 3. Введение в физику (GEC 2)
БУН 230 Деловые коммуникации и этика (GEC-3) 3
Бесплатный факультатив 1
Всего за семестр 15

Energy Systems Instrumentation Engineering Tech

Energy Systems Instrumentation Engineering Technology

Вы когда-нибудь задумывались, как вещи работают или как они сделаны? Приходите изучать основы энергетических систем.Изучив основы, вы расширите свои знания и опыт в программе Energy Systems Instrumentation Engineering Technology, научившись программировать логические контроллеры (ПЛК), создавать системы управления двигателями, калибровать оборудование, настраивать контуры управления технологическим процессом и работать с автоматизированными системами. . Если у вас нет опыта в этих областях, то вы точно такой же, как и любой другой новый студент ESTEC. Вы получите словарный запас и, что более важно, приобретете навыки, необходимые, чтобы изменить мир к лучшему.

Обзор программы

  • Программа принимает студентов в августе и январе
  • Обычное время занятий в классе с понедельника по пятницу с 8:00 до 15:00.
  • Программа
  • принимает по 20 студентов в каждой группе
  • Физические требования для этой программы могут включать подъем, стояние, наклоны и близкое зрение
  • Программа по технологиям приборостроения в энергетических системах аккредитована Комиссией по аккредитации инженерных технологий ABET, http: // www.abet.org

Варианты градусов

Энергетические системы, приборостроение, технологии, младший специалист прикладных наук (2 года)

Energy Systems Technology Instrument & Automation Assistant Intermediate Technical Certificate (1 год)

Базовый технический сертификат помощника по приборам и автоматизации Energy Systems Technology (1 год)

Бакалавр прикладных наук (4+ года)

Карьера

  • Электростанции, использующие уголь, газ, гидроэнергетику, атомную, солнечную и ветровую энергию
  • Компании, производящие КИПиА
  • Центры диспетчеризации электрической нагрузки
  • Калибровочно-ремонтные мастерские

Минимальные результаты тестов

SAT Английский: 360 Математика: 500
ACT Английский: 14 Математика: 19
АЛЕКС Математика: 30

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.