Перспективы использования измерительной техники в угольной промышленности

Роль и значение измерительной техники в развитии горно-металлургической отрасли

В силу специфических условий эксплуатации в горной промышленности большинство существующих и известных измерительных устройств и приборов не может быть применено, так как по своему конструктивному исполнению и метрологическим характеристикам не отвечают требованиям эксплуатации в угольной промышленности. Кроме того существует малая заинтересованность ведущих метрологических организаций по централизации разработок и эксплуатации средств измерения в горной промышленности.

Особенности применения измерительной техники в горной промышленности:

- применение нестандартных измерительных устройств, имеющие низкие метрологические характеристики;

- необходимость применения правил безопасности действительных в угольной промышленности при проведении измерений (постоянный контроль СН );

- ограниченное применение измерительных приборов имеющих аналоговый выходной сигнал (предпочтение к дискретным сигналам или датчикам);

- необходимость обеспечения специальных конструктивных мероприятий по соблюдению взрывозащищённости, искробезопасности и других средств измерения;

- отсутствие переносных, простых по конструкции и надёжных измерительных устройств;

- низкие метрологические характеристики применяемых приборов и устройств;

- необходимость высокой квалификации обслуживающего эту измерительную технику персонала, в том числе при поверке и испытании приборов.

Измерительная техника и средства измерения влияют на:

1. Повышение производительности труда и безопасности работ в угольной промышленности.

2. Охрана окружающей среды и экология.

3. Контроль качества угля (влажность и зольность).

4. На дальнейшее развитие горной науки и техники.

5. Создание новейших информационно-измерительных систем (ИИС) и приборов, позволяющих создать условия для безлюдной выемки угля и полного контроля за технологическим процессом в ходе автоматического управления.

Перспективы использования измерительной техники в угольной промышленности

- создание информационно измерительных систем, повышающих безопасность горного производства и производительность;

- разработка и создание высокоэффективных и надёжных измерительных устройств и средств контроля для автоматизации отдельных технологических процессов с целью повышения производительности;

- создание унифицированных средств измерения, учитывающих условие эксплуатации горной промышленности;

- широкое использование для контроля и измерения параметров технологических процессов микроконтроллеров, микро ЭВМ, с целью повышения точности и достоверности измерительной информации, прогнозирование состояния объекта управления, диагностирование работы отдельных машин и механизмов, а также создание условий для безлюдной выемки угля;

- использование новейших достижений в области естественных наук для создания новых нетрадиционных средств измерения применительно к условиям горной промышленности.

Основные понятия и определения метрологии

Метрология – это наука об измерениях, методах и средствах, обеспечения и единства и способах достижения требуемой точности.

Единство – это применение в результатах измерений узаконенных единиц, а погрешность результата измерений определена заданной вероятностью.

Точность измерения – это качество измерений отражающее фактическую близость результатов измерений к истинному значению измеряемой величины.

Главное требование технических измерений это обеспечение их единства и точности.

Технические измерения – это измерение физических величин с помощью специальных физических и технических методов и средств измерения.

Технологические измерения – это измерения режимных параметров протекающих в технологических процессах с помощью специальных методов и средств измерения, в том числе и имеющие не стандартизованные метрологические характеристики.

Технологические измерения – это область измерительной техники объединяющие измерительные устройства и методы измерения, используемые в технологических процессах горной промышленности.

Набор измеряемых параметров технологического процесса может быть очень разнообразен и зависит во многом от специфики технологического процесса, его характера (непрерывный, дискретный процесс).

Контроль – отражение качественной стороны свойств объекта, при котором устанавливается соответствие между свойством и нормой.

При контроле проверяют нахождение физической величины в заданных пределах, а при измерении фиксируются текущие значения измеряемой величины во всём диапазоне её изменения.

При контроле измерения не производятся.

Измерение – это нахождение истинного значения физической величины опытным путём с помощью специальных технических средств измерения (силы тока – амперметр и так далее).

Существуют трипринципиальных отличия измерения от контроля:

- измерение носит познавательный характер;

- измерение проверяется путём физического эксперимента;

- при измерении осуществляется сравнение полученной измеряемой информации с единицей измерения.

Измерение – нахождения значения физической величины опытным путем с помощью специальных технических средств.

Уравнение измерения имеет вид:

где: - измеряемая величина (результат измерения); - числовое значение измеряемой величины в принятой единице измерения; - единица измерения данной физической величины.

Физический смысл уравнения измерения заключается в следующем:

- уравнение измерения показывает, сколько раз заданная единица измерения содержится в измеряемой величине.

Стандартизация– наука о принципах и методах установления эффективных норм и правил для совместимости унификации и рациональной организации общественного производства. Существуют научные стандарты и международные.

Мировой рынок организован таким образом, что выход на него с продукцией, не отвечающей мировым стандартам, является практически закрытым.

ISO – всемирная организация научных органов стандартизации (насчитывает 128 стран). На 1 января 1998 года зарегистрировано более 10000 стандартов ISO. Ежегодно с учётом пересмотров в ISO приносится от 500 до 700 стандартов. Разработанные и принятые ISO международные стандарты серии 9000 на системы управления качеством и серии 14000 на системы экологического управления признаны во всех промышленно развитых странах мира. И в Европейском экономическом сообществе приняты как европейские стандарты обязательные к выполнению. Многими странами практикуется прямое использование стандартов ISO 9000 без переработки их в государственные стандарты. Так, например, более 30% стандартов Великобритании и более 55% стандартов Франции и более 75% - Германии являются стандартами ISO 9000. Таким образом, в этих странах созданы благоприятные условия для беспрепятственного проникновения их продукции на мировой рынок. Украина является членом ISO с 1993 года.

Задачи Украины при участии в международной системе качества ISO:

– использование международных стандартов для повышения качества и конкурентоспособности отечественной продукции на мировом рынке;

– защита прав потребителей;

– согласование технической политики Украины с технической политикой стран, с которой она имеет торговые отношения.