Розробка пристрою для контролю концентрації фреону

Abstract

Мета досліджень є розробка автоматичного оптико-електронного газоаналізатора з високою чутливістю, широким діапазоном вимірювання та стійким до впливу зовнішніх факторів і невимірюваних компонентів на показання газоаналізатора. Методи дослідження. Під час розробки газоаналізатора застосовувалися принципи теорії побудови оптико-електронних приладів. Дослідження та експерименти, що проводяться в рамках даної роботи, здійснювалися за допомогою засобів комп'ютерного моделювання та пакетів програм Microsoft Excel, SolidWorks, Micro Cap. У магістерській роботі розглянуто проблему вимірювання вмісту фреону в повітрі за допомогою різних методів і засобів газоаналізу. В роботі виконано огляд існуючих методів, зокрема, електрохімічних, напівпровідникових та оптичних газоаналізаторів, та проведено аналіз їхніх переваг і недоліків. Особлива увага приділена розробці оптичної схеми газоаналізатора фреонів, що базується на інфрачервоній технології. Оцінено вплив компонентів атмосферного повітря на точність вимірювання та створено модель інфрачервоного випромінювача, розроблено його конструктивні особливості та вибрано приймач оптичного випромінювання. У роботі також здійснено проектування та розрахунок основних вузлів газоаналізатора, включаючи функціональну схему пристрою та математичне моделювання електронного підсилювача. Розглянуто вибір і розрахунок електричної схеми блоку живлення газоаналізатора. Для забезпечення метрологічної точності проведено дослідження основних похибок пристрою та впливу підвищеної температури середовища на його роботу.