Інформаційна система вимірювання витрат води і тепла

dc.contributor.advisorЗащепкіна, Наталія Миколаївна
dc.contributor.authorКоломійченко, Володимир Олегович
dc.date.accessioned2026-06-10T08:34:25Z
dc.date.available2026-06-10T08:34:25Z
dc.date.issued2025
dc.description.abstractУ дипломній роботі розроблено інформаційно-вимірювальну систему проливної установки для повірки лічильників води та теплової енергії в діапазоні витрат 0,3–3,0 м³/год і типорозмірів DN6–DN150. Дисертація охоплює створення гідравлічної підсистеми, вимірювального тракту, системи автоматичного керування на базі ПЛК Siemens S7-1200 та програмного забезпечення верхнього рівня, реалізованого мовою Python. Проведено аналіз вимірювальних каналів, включаючи еталонний витратомір Endress+Hauser та імпульсний вихід тестованих лічильників. За результатами експериментальних досліджень встановлено, що стабільність витрати після перехідного процесу не перевищує ±1,5 %, максимальна відносна похибка вимірювання становить: для DN6 — від –1,2 % до +1,8 %, для DN10 — від –0,8 % до +1,3 %, для DN40 — від –2,5 % до +3,5 %. Сумарна розширена невизначеність вимірювання становить 1,16 % (k = 2), що відповідає вимогам OIML R 49 та дозволяє застосовувати установку для повірки лічильників класів точності до R160. У роботі реалізовано ПІД-регулювання витрати з використанням частотного перетворювача SINAMICS G120, що забезпечило час стабілізації 3,5–4 с і статичну похибку не більше 0,5 %. Розроблено алгоритм автоматизованої повірки, який включає стабілізацію потоку, збір даних, інтегрування об’єму та формування протоколу. Робота складається з вступу, 4 розділів, висновків, 12 рисунків, 15 таблиць, списку використаних джерел із 54 позицій. Загальний обсяг роботи – 98 сторінок, з яких основна частина викладена на 48 сторінках.
dc.description.abstractotherThis thesis presents the development of an information-measurement system for a volumetric test bench intended for verification of water and heat meters within a flow range of 0.3–3.0 m³/h and nominal diameters DN6–DN150. The project includes the design of the hydraulic subsystem, the measurement chain, the automated control system based on a Siemens S7-1200 PLC, and high-level software implemented in Python. A detailed analysis of the measurement channels was conducted, including an Endress+Hauser reference flowmeter and the pulse output of tested meters. Experimental results showed that the stabilized flow deviation does not exceed ±1.5 %, while the maximum relative measurement error is: for DN6 — from –1.2 % to +1.8 %, for DN10 — from –0.8 % to +1.3 %, for DN40 — from –2.5 % to +3.5 %. The combined expanded measurement uncertainty was determined to be 1.16 % (k = 2), which complies with OIML R 49 requirements and allows the test bench to be used for verification of water meters up to accuracy class R160. A PID-based flow control system using a SINAMICS G120 frequency converter was implemented, ensuring a stabilization time of 3.5–4 seconds and a steady-state error not exceeding 0.5 %. An automated verification algorithm was developed, including flow stabilization, data acquisition, volume integration, and protocol generation. The obtained results confirm the operability, accuracy, and efficiency of the developed information-measurement system and demonstrate its suitability for implementation in metrological laboratories and utility service organizations.
dc.format.extent98 с.
dc.identifier.citationКоломійченко, В. О. Інформаційна система вимірювання витрат води і тепла : магістерська дис. : 175 Інформаційно-вимірювальні технології / Коломійченко Володимир Олегович. – Київ, 2025. – 98 с.
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/81586
dc.language.isouk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.subjectпроливна установка
dc.subjectвитратомір
dc.subjectповірка
dc.subjectПЛК Siemens S7-1200
dc.subjectімпульсний вихід
dc.subjectПІД-регулятор
dc.subjectметрологія
dc.subjectводолічильник
dc.subjectневизначеність вимірювань
dc.subjectпохибка
dc.subjectточність
dc.subjectvolumetric test bench
dc.subjectflowmeter
dc.subjectverification
dc.subjectSiemens S7-1200 PLC
dc.subjectpulse output
dc.subjectPID controller
dc.subjectmetrology
dc.subjectwater meter
dc.subjectmeasurement uncertainty
dc.titleІнформаційна система вимірювання витрат води і тепла
dc.typeMaster Thesis

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
Kolomiichenko_magistr.pdf
Розмір:
1.4 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: