Анотація до роботи:

Курська Т.М. Підвищення точності температурних вимірювань за допомогою самокаліброваних датчиків . – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за фахом

05.01.02 – стандартизація, сертифікація та метрологічне забезпечення. – Національний науковий центр «Інститут метрології», Харків, 2008.

Дисертація присвячена створенню нових структурних елементів в системах термоконтролю технологічних процесів з метою підвищення точності та вірогідності температурних вимірювань засобами контактної термометрії, які розташовані в важкодосяжних місцях на об’єктах підвищеного ризику; теоретичному розрахунку та практичній апробації розроблених зразків СДТ для калібрування вимірювальних каналів систем термоконтролю; дослідженню метрологічних характеристик зразків СДТ.

Актуальність створення СДТ обумовлена необхідністю метрологічного забезпечення ПВП, розташованих у технічно необслуговуваних приміщеннях, безпосередньо в умовах експлуатації, без демонтажу. Використання СДТ дасть можливість суттєво знизити похибки вимірювань температури, що особливо важливо для об’єктів підвищеного ризику – підприємств енергетики, металургії та ін.

Наукове використання отриманих у дисертації результатів полягає у подальшому розвитку теорії та практики передавання розміру одиниці температури від первинного еталону до робочих ЗВТ.

В цілому, у дисертаційній роботі отримані науково-обгрунтовані результати, які в сукупності вирішили конкретне наукове завдання підвищення точності температурних вимірювань в умовах експлуатації засобами контактної термометрії, які встановлено у важкодосяжних місцях на об’єктах підвищеного ступеня ризику.

У дисертації на основі теоретичних та експериментальних досліджень вирішена актуальна науково-практична задача підвищення точності температурних вимірювань засобами контактної термометрії, які встановлено у важкодосяжних місцях на об’єктах підвищеного ступеня ризику в умовах експлуатації, а також безпосередньо в умовах технологічних процесів.

1. Найбільш важливими результатами, отриманими при проведенні цих досліджень, є:

- розроблена математична модель СДТ, яка дозволяє визначити параметри термостабілізації для СДТ в умовах стаціонарного теплового режиму;

- розроблено та експериментально реалізовано метод самокалібрування ПВП в умовах стаціонарного теплового режиму; проведені експериментальні дослідження метрологічних характеристик СДТ, показали: надійність та довготривалу стабільність розроблених СДТ, відтворюваність температури фазового переходу;

- проведено експериментальні дослідження метрологичних характеристик СДТ в пасивному режимі (в якості вимірювача температури), які показали можливість підвищення точності та вірогідності температурних вимірювань в умовах експлуатації та корегування показань стандартних ЗВТ за показами СДТ; експериментальні дослідження метрологічних характеристик СДТ в активному режимі показали можливість проведения бездемонтажного калібрування ПВП та вимірювального каналу в цілому;

- досліджено метрологічні характеристики та отримано результати калібрування СДТ в двох реперних точках олова та цинку, які показали можливість підвищення точності вимірювань температури (в вісім разів) в діапазоні від 231,928 C до 419,527 C за рахунок отримання індивідуальної градуювальної характеристики ПВП;

- досліджено метрологічні характеристики портативного калібратора температури ТС-660, які показали високу стабільність підтримання температури, достатню для проведення робіт з градуювання датчиків температури з довірчою похибкою ( при Р = 0,95) в межах від 0,01 ⁰С до 0,1 ⁰С.

В цілому, у дисертаційній роботі отримано науково-обгрунтовані результати, які в сукупності вирішили конкретну науково-технічну задачу по підвищенню точності температурних вимірювань засобами контактної термометрії, метрологічному забезпеченню ПВП, розташованих у важкодосяжних місцях без демонтажу, в умовах технологічного процесу при стаціонарному температурному режимі.

2. Значення вирішеної в дисертаційній роботі науково-технічної задачі полягає в розвитку теоретичних та прикладних основ метрологічного забезпечення температурних вимірювань засобами контактної термометрії.

3. Наукове використання отриманих у дисертації результатів полягає в розвитку теорії та практики передавання розміру одиниці температури від первинного еталону до робочих ЗВТ.

4. Вірогідність отриманих у роботі наукових і теоретичних результатів підтверджується збігом результатів експериментальних досліджень метрологічних характеристик СДТ шляхом порівняння вимірювання температури досліджуваного середовища за допомогою платинового термометра опору ПТС-10 №1016 – робочого еталону 2-го розряду.

5. Наукові та прикладні результати досліджень, отримані в дисертаційній роботі можуть бути використані:

- при удосконаленні системи метрологічного забезпечення температурних вимірювань засобами контактної термометрії на об’єктах підвищеного ризику, особливо у важкодосіжних місцях;

- для підвищення точності та вірогідності температурних вимірювань при використані СДТ в пасивному режимі.

6. Результати роботи знайшли практичне використання при створенні методики метрологічної атестації вимірювальних каналів температури АСУ ТП (Хмельницької АЕС) і методики вимірювання температури кладки термічної печі (ВАТ „АрселорМіттал Кривий Ріг”).

Публікації автора:

1. Курская Т.Н. Повышение точности и безопасности высокотемпературных измерений контактными датчиками / Т.Н. Курская // Вопросы проектирования и производства конструкций летательных аппаратов. Сборник научных трудов. - 2007. – № 1(48). – С.119-122.

2. Курская Т.Н., Иванова Е.П. Метрологическое обеспечение температурных измерений промышленных средств автоматизации на объектах с повышенным риском пожаробезопасности / Т.Н. Курская, Е.П. Иванова // Системи обробки інформації. Збірник наукових праць. - 2005.- № 7(47).- С. 84-90.

3. Курская Т.Н., Сидоренко Г.С., Чернобай Г.А. Повышение точности и безопасности измерений температуры контактными датчиками на основе малогабаритных реперных точек / Т.Н. Курская, Г.С. Сидоренко, Г.А. Чернобай // Проблеми надзвичайних ситуацій. - 2006. – № 4. – С.162-166.

4. Курская Т.Н., Иванова Е.П., Фурдыло А.Ф. Автоматизированный термостат для заплавления малогабаритных реперных точек / Т.Н. Курская, Е.П. Иванова, А.Ф. Фурдыло // Моделювання та інформаційні технології. Збірник наукових праць. - 2005.- № 33. – С.85-87.

5. Иванова Е.П., Курская Т.Н., Сидоренко Г.С., Фурдыло А.Ф. Исследование метрологических характеристик портативного калибратора температуры ТС-660 / Е.П. Иванова, Т.Н. Курская, Г.С. Сидоренко, А.Ф. Фурдыло // Приборы. – 2008. – № 2 (92). – С.46-48.

6. Иванова Е.П., Курская Т.Н., Сидоренко Г.С. Повышение точности измерений температуры с помощью самокалибрующихся датчиков температуры // Научные труды V Международной научно-технической конференции. – Харьков: ННЦ «Институт метрологии», 2006. – С. 268-270.

7. Пат.84346 Україна, МПК (2006) G 01 K 15/00, G 05 D 23/00. Спосіб самокалібрування датчиків температури та пристрій для його здійснення / Іванова К.П., Курська Т.М., Сидоренко Г.С.; заявник и патентовласник Національний науковий центр „Інститут метрології”. - № a 2006 13674; заявл. 25.12.2006; опубл. 10.10.08, Бюл. № 19.