CC BY
26
Из расчетов видно, что по коэффициенту качества из числа рассмотренных, лидирующую позицию занимает автомобиль Volvo FM400 с двигателем экологического уровня ЕВРО-4 (коэффициент качества с учетом весов 0,7440). На втором месте автомобиль MAN TGA 26.320 ЕВРО-4 (0,7361). Третье место занимает автомобиль КАМАЗ 65115 ЕВРО-4 (0,7005). Четвертое и пятое место принадлежит автомобилям КАМАЗ 65115 с двигателем экологического уровня ЕВРО-3 и DongFeng DFL3251A-375 ЕВРО-4 (коэффициент качества с учетом весов 0,6479 и 0,6252 соответственно).
Самым экономически эффективным является автомобиль КАМАЗ 65115 ЕВРО-4 с групповым коэффициентом качества с учетом весов 0,0816, следом автомобили Volvo и MAN (соответственно 0,0809 и 0,0757). По размерным и силовым показателям, лидирующую позицию занимает автомобиль Volvo (соответственно 0,1088 и 0,1155). В группе показателей надежности два лидера - автомобили MAN и Volvo (групповой коэффициент качества 1,068), следом автомобиль КАМАЗ 65115 ЕВРО-4 (0,1138).
Следует отметить, что относительная разница в оценке коэффициента качества по предложенной методике между Volvo FM400 и КАМАЗ 65115 составляет 6%. Насколько это соответствует действительности, судить
потребителю и «росту-снижению» продаж данных автомобилей.
Список использованной литературы
1. Фасхиев Х.А. Оценка экономической эффективности и выбор подвижного состава/ Фасхиев Х.А., Ну-ретдинов Д.И., Гарифов А.Г. - Набережные Челны: Изд-во Камской государственной инженерно-экономической академии, 2006. - 306 с.; Библиогр. С.253-261.
2. Материалы 77-й международной научно-технической конференции ААИ «Автомобиле- и тракторостроение в россии: приоритеты развития и подготовка кадров», Секция 11 «Конкурентоспособность и инновации в автотракторостроении», «ОЦЕНКА ПОТРЕБИТЕЛЬСКИХ СВОЙСТВ ГРУЗОВЫХ АВТОМОБИЛЕЙ», д.т.н. проф. Шибаков В.Г., асп. Мамин Л.Р. Камская государственная инженерно-экономическая академия, 2012г. С.181-189.
3. Журнал «Международные автомобильные перевозки» [Электронный ресурс] / Официальное издание Ассоциации международных автомобильных перевозчиков (АСМАП). Режим доступа: http://www.map.asmap.ru/4(68)_06/toplivo.htm, свободный. — Загл. с экрана. — Яз. рус.
ОБЗОР СПОСОБОВ ИЗМЕРЕНИЯ (КОНТРОЛЯ) РАСХОДА И ДАВЛЕНИЯ
ЖИДКИХ И ГАЗООБРАЗНЫХ СРЕД
Мартынов Николай Олегович
Магистрант кафедры электроэнергетики и электротехники, ФГБОУ ВПО «Тольяттинский государственный университет», г.Тольятти
Мартынова Светлана Геннадьевна Магистрант кафедры электроэнергетики и электротехники, ФГБОУ ВПО «Тольяттинский государственный университет», г.Тольятти
В системах автоматического управления, информационно-измерительных комплексах, системах автоматизации эксперимента значительная часть исходной информации представляется в непрерывной форме и ее обработка может выполнятся цифровыми или аналоговыми методами. Цифровые методы являются принципиальной возможностью исключения погрешности при вычислении и оперативного изменения алгоритмов обработки информации. Стоимость цифровых узлов существенно ниже стоимости аналоговых, а при интегральном исполнении степень интеграции цифровых узлов существенно выше. Следовательно, использование структур с аналогово-циф-ровым преобразованием (АЦП) сигналов и дальнейшей их обработкой в цифровой форме является на данный момент наиболее рациональным решением. Применяя ПЭВМ для управления и контроля сложными производственными процессами, можно обрабатывать в реальном масштабе времени сигналы, поступающие одновременно от многих источников, в частности датчиков, и восстанавливать аналоговую информацию на дисплее ПЭВМ. Экран любого монитора дает гораздо больше возможностей для отображения результатов измерения, чем экран осциллографа или самописца. При работе ручная настройка и управление менее удобны, чем клавиатура или мышь. Кроме того, персональный компьютер обладает большой вычислительной мощностью программной обработки той или иной практической задачи. Дисковый накопитель позво-
ляет накопить большой объем данных с целью их последующей обработки. Измерение физических параметров, таких как напряжение, ток, температура или давление предполагают точную оценку аналоговых величин. Компьютер может управлять АЦП либо через последовательный или параллельный порты, либо непосредственно через шины, если АЦП выполнен в виде платы расширения. Второй метод дает отличные характеристики, но вследствие высокой цены и сложности уступает первому. Неоправданность обосновывается тем, что быстродействие не во всех случаях играет основную роль. Следовательно, в сборе данных более выгодны интерфейсные устройства. В зависимости от принципа действия [4,с.95] расходомеры жидкости, газа и пара классифицируются следующим образом: расходомеры переменного перепада давления; расходомеры переменного уровня; расходомеры обтекания; тахометрические расходомеры; электромагнитные расходомеры; акустические расходомеры; вихревые расходомеры.
Наиболее распространенны и изучены расходомеры переменного перепада давления. Принцип действия основан на зависимости перепада давления, создаваемого неподвижным устройством, устанавливаемым в трубопроводе, или элементом трубопровода, от расхода вещества.
К расходомерам переменного перепада давления относятся расходомеры:
- с сужающим устройством (принцип действия основан на зависимости перепада давления, образующегося в сужающем устройстве в результате частичного перехода потенциальной энергии потока в кинетическую, от расхода);
- с гидравлическим сопротивлением (принцип действия основан на зависимости перепада давления, образующегося на гидравлическом сопротивлении, от расхода);
- с напорным устройством (принцип действия основан на зависимости перепада давления, создаваемого напорным устройством в результате перехода кинетической энергии струи в потенциальную, от расхода);
- центробежные (принцип действия основан на зависимости давления, образующегося на закруглении трубопровода в результате действия центробежных сил в потоке, от расхода);
- струйные (принцип действия основан на зависимости давления, образующегося при ударе струи, от расхода) и др.
Расходомерное устройство состоит из расходомера (стандартного сужающего устройства, дифманометра, приборов для измерения параметров среды и соединительных линий) и прямых участков трубопроводов до и после сужающего устройства с местными сопротивлениями. К стандартным (нормализованным) сужающим устройствам относятся диафрагмы, сопла, сопла и трубы Вентури. При измерении расхода газов и жидкостей допускается применять как угловой, так и фланцевый способы отбора перепада давления на диафрагмах и угловой способ отбора на соплах, соплах и трубах Вентури. Наиболее часто применяется диафрагма.
Диафрагма (рисунок 1) представляет собой тонкий диск, с круглым отверстием, ось которого располагается по оси трубы. Передняя (входная) часть отверстия имеет цилиндрическую форму, а затем переходит в коническое расширение. Передняя кромка отверстия должна быть прямоугольной (острой) без закруглений и заусениц. Толщина диска диафрагмы не должна превышать 0,05D.Начи-ная от сечения I поток в трубопроводе, будет сужаться,
следовательно, его средняя скорость будет возрастать. Перед диафрагмой и за ней образуются зоны с вихревым движением (мёртвые зоны), причем зона вихрей за диафрагмой больше, чем перед ней. Расстояние от диафрагмы до сечения I не превосходит диаметра трубы Б, а расстояние до сечения II приблизительно равно Б/2. Давление струи около стенки трубопровода несколько возрастает из-за подпора перед диафрагмой р1 и понижается до минимума за диафрагмой р2 в наиболее узком сечении струи. Далее по мере расширения струи давление потока около стенки повышается (переход энергии от кинетической к потенциальной), но не достигает прежнего значения. Потеря части давления рп объясняется главным образом потерей энергии в вихревых зонах. Движущаяся с большой скоростью струя будет захватывать прилегающие частицы из мёртвых зон, и вызывать некоторое падение давления.
Изменение давления струи по оси трубопровода практически совпадает с изменением давления около его стенки, за исключением участка перед диафрагмой и непосредственно в ней, где явление потока по оси трубы снижается (пунктирная линия).
Разность давлений р1 - р2 является перепадом, зависящим от расхода среды, протекающей через трубопровод. Остаточная потеря давления рп составляет для диафрагм от 40 до 90% перепада давления р1-р'2. Характер потока и распределение давления одинаковы всех типах сужающих устройств. Вследствие того, что струя, протекающая через сопло, почти не отрывается от его профилированной части, потери на завихрения возникают в основном за соплом, поэтому остаточная потеря давления сопле, по сравню с диафрагмой, меньше. Еще меньше потери давления рп в сопле Вентури, профиль которого близок к сечению потока, проходящего через сужение.
При измерении расхода по методу переменного перепада давления протекающее вещество должно целиком заполнять все сечение трубопровода и сужающего устройства; поток в трубопроводе должен быть практически установившимся; фазовое состояние веществ не должно изменяться при прохождении через сужающее устройство (жидкость не должна испаряться, пар должен оставаться перегретым и т. п.).
Рисунок 1. - Характер потока и график распределения давления, при установке в трубопроводе диафрагмы
Теория и основные уравнения метода переменного перепада одинаковы для всех видов сужающих устройств, различны лишь некоторые коэффициенты в этих уравнениях, определяемые опытным путем. Разность давления подается на датчик разности давления, где преобразуется в стандартный электрический сигнал, а затем передается на вторичный прибор. тензопреобразователя 4 и изменение сопротивления тензорезисторов. Электрический сигнал от тензопреобразователя передаётся из измерительного блока в электронное устройство 1 по проводам через гермоввод 2.
Конструктивная схема преобразователей "Сапфир-22ДД" моделей 2410, 2420, 2430,2434, 2440, 2444 представлена на рис. 2. Тензопреобразователь 4 мембранно-рычажного типа размещён внутри основания 9 в замкнутой полости 11, заполненной кремнийорганической жидкостью, и отделён от измеряемой среды металлическими гофрированными мембранами 8. Мембраны 8 приварены по наружному контуру к основанию 9 и соединены между собой центральным штоком 6, который связан с концом рычага тензопреобразователя 4 с помощью тяги 5. Фланцы 10 уплотнены прокладками 3. Воздействие измеряемой разности давлений (большее давление подаётся в камеру 7, меньшее в камеру 12) вызывает прогиб мембраны 8, изгиб мембраны тензопреобразователя 4 и изменение сопротивления тензорезисторов.
Электрический сигнал от тензопреобразователя передаётся из измерительного блока в электронное устройство 1 по проводам через гермоввод 2.
Измерительный блок выдерживает без разрушения воздействие односторонней перегрузки рабочим избыточным давлением. Это обеспечивается тем, что при такой перегрузке одна из мембран 8 ложится на профилированную поверхность основания 9. Преобразователи "Сапфир-22ДИ" моделёй 2110, 220, 2130, 2140, "Сапфир-22ДИВ" моделей 2310, 2320, 2330, 2340 отличаются от преобразователей описанных выше тем, что камера 12 сообщена с окружающёй атмосферой. А преобразователи "Сапфир-22ДВ" отличаются тем, что измеряемое давление подаётся в камеру 12, камера 7 сообщена с атмосферой.
На рисунке 2 показана принципиальная схема электронного преобразователя тензорезисторных датчиков «Сапфир-22М». Измерительный тензометрический мост 1 включен в качестве одного из плеч электрической мосто-
вой схемы 2 с термостабильными резисторами. Сопротивление тензометрического моста в первом приближении линейно зависит от температуры окружающей его среды, при этом на диагонали мостовой схемы появится напряжение разбаланса ДШ, пропорциональное температурному изменению сопротивления моста 1. Напряжение разбаланса измерительного моста, пропорциональное деформации тензорезисторов от полезного входного сигнала датчика, зависит и от воздействия температуры окружающей среды. Поскольку общее сопротивление измерительного моста практически инвариантно к величине полезного входного сигнала датчика (приращения сопротивлений попарно взятых тензорезисторов одинаковы, но имеют разные знаки) на него влияет лишь температура окружающей среды, то выходное напряжение усилителя 4 однозначно связано с температурой моста 1 поэтому может быть использовано для компенсации температурной погрешности прибора. Аддитивная составляющая, температурной погрешности датчика, компенсируется с помощью сумматора 5, на вход которого через нормирующие резисторы 6 и 7 поступают сигналы напряжений усилителей 3, 4. Сигналы пропорциональны напряжениям на диагоналях мостов 1 и 2. Мультипликативная составляющая, температурной погрешности датчиков, компенсируется благодаря имеющейся электрической связи (через нормирующий резистор 11) между входом управляемого источника тока 10, питающего мостовые схемы, и выходом корректирующего усилителя 4.
В схеме предусмотрена также компенсация погрешности нелинейности статической характеристики ИП. Для этого выход сумматора 6 связан с входом усилителя рассогласования 8, выходной сигнал которого через нормирующий резистор 13 поступает на вход управляемого источника тока 10 Питание усилителя 8 осуществляется от источника 9 стабилизированного напряжения. Выходное напряжение сумматора 5 преобразуется блоком 12 в стандартный сигнал постоянного тока. Если первоначальная статистическая характеристика датчика описывается гладкой однозначной функцией с отклонением от линейного закона в пределах до 1 %, то при соответствующем подборе величины сопротивления нормирующего резистора 13 в цепи коррекции электронного преобразователя погрешность нелинейности датчика может быть уменьшена на порядок.
Рисунок 2. Принципиальная схема электронного преобразователя тензорезисторных датчиков «Сапфир-22М»
Весьма эффективно используются в датчиках и цепи коррекции температурной погрешности. Для термо-компенсированного датчика температурная погрешность, как правило, не превышает 60,1 % /10.°С включая аддитивную и мультипликативную составляющие. Для наименьших пределов измерений некоторых моделей датчиков температурная погрешность может удвоиться.
Список литературы 1. Грушвицкий Р.И. и др. Аналого-цифровые периферийные устройства микропроцессорных систем/ Р.И. Грушвицкий, А.Х. Мурсаев, В.Б. Смолов.- Л.:
Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1989. -160с.:ил.
2. Коломбет Е.А. Микроэлектронные средства обработки аналоговых сигналов М.: Радио и связь, 1991.- 376с.: ил.
3. Нефёдов А.В. Интегральные микросхемы и их зарубежные аналоги: Справочник. Т.1.- М.: ИП РадиоСофт, 2001.- 512с.: ил.
4. Преобразователь измерительный "Сапфир-22", техническое описание и инструкция по эксплуатации; 08919030 ТО.
ФОРМИРОВАНИЕ ОРГАНИЗАЦИОННО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ВАРИАНТОВ ДЕЙСТВИЙ ПО ОБНОВЛЕНИЮ ТЕРРИТОРИЙ МАССОВОЙ ЖИЛОЙ ЗАСТРОЙКИ
Матренинский Сергей Иванович
Канд. техн. наук, доцент, Воронежский государственный архитектурно-строительный университет, г. Воронеж
Кипрушева Наталия Александровна Магистрант, Воронежский государственный архитектурно-строительный университет, г. Воронеж
Ковалева Ольга Николаевна
Студентка 5 курса, Воронежский государственный архитектурно-строительный университет, г. Воронеж
Предметная структура территорий массовой жилой застройки как системно-комплексных градостроительных образований (ГСО) приведена в статье [1, рис.1], где установлены входящие в него компоненты, общие и частные объекты. Основной целью функционирования ГСО при взаимодействии его с внешней средой является обеспечение благоприятных условий проживания и жизнедеятельности социума. Применительно к ГСО в качестве показателей эффективности достижения цели целесообразно принять следующие глобальные показатели - «техническая комфортность» - ТК и «ресурсоемкость» - Р.
Понятие комфортности, как удобства среды проживания и жизнедеятельности, содержит в себе объективную и субъективную составляющую. Это связано с тем, что для каждого человека наряду с общими, сложившимися представлениями об удобстве проживания и жизнедеятельности (большая квартира или собственный дом с разнообразным инженерным оборудованием, благоустроенный участок застройки, высокая степень озеленения
прилегающей местности и др.) существует индивидуальное восприятие окружающей среды, связанное с личностью человека, его образованием, привычками и др.
Вводя понятие ТК, предлагается определять её через объективные составляющие - моральный и физический износ, методология определения которых изложена
в [1,2].
Вместе с тем, необходимо учитывать уровень затрат ресурсов на достижение и поддержание определенного уровня ТК ГСО. Поэтому вторым показателем эффективности функционирования ГСО, его компонентов и объектов, является ресурсоемкость (Р), характеризуемая такими частными показателями эффективности как материально-технические и трудовые затраты ресурсов, оцениваемые стоимостью выполнения строительных, ремонтных или реконструкционных работ.
Состав и структура показателей эффективности ГСО приведены на рис. 1.
Рисунок 1. Состав и структура показателей эффективности ГСО.
