Читальный зал -->  Частичная автоматизация компрессора 

1 2 3 [ 4 ] 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91

dx Г

Уравнение (2) показывает, что .регулятор приходит в равновесие = 0 и останавливает регулирующий орган только при 6 = 0. Кроме того, скорость движения регулирующего органа или изменения регулирующего воздействия - пропорциональна

отклонению 6. В идеальном случае остаточное отклонение у такого регулятора отсутствует.

В астатическом регуляторе давления (рис. 4, а), в отличие от статического, вместо пружины применен рычаг с грузом. Рычаг стремится* поднять шток и открыть клапан. Этому препятст-

Рис. 4. Астатический регулятор давления:

а - схема: / - мембрана; 2 - грузы; 3 - клапан; б - переходный процесс.

вует сила направленная вниз, которая возникает в результате давления на мембрану. Так как перемещения штока невелики, можно принять силу, передаваемую штоку от рычага, постоянной. Следовательно, шток окажется в равновесии только в том случае, если две силы равны; это соответствует равенству фак-тического и заданного значений давления.

Особенность астатического регулятора состоит в том, что с увеличением чувствительности возрастает скорость перемещения регулирующего органа.

На рис. 4, б показаны формы переходного процесса в системе с И-регулятором. Как и при статическом регулировании, процесс установления может быть апериодическим (кривые 2, 3) и колебательным (кривая /). Однако в обоих случаях отклонение с течением времени стремится к нулю Таким образом, по принципу действия астатический регулятор совершеннее статического. Однако в некоторых системах, например в системах со значительным запаздыванием, И-регуляторы не применяют, так как они работают менее устойчиво, чем П-регуляторы.

Рассмотренные два класса регуляторов (статический и астатический) являются основными. Для улучшения качества регулирования применяют корректирующие (стабилизирующие) уст-;ройства. Эти устройства способствуют более быстрому переход-ному процессу с меньшими динамическими отклонениями (перерегулированиями). Такие регуляторы редко используют при автоматизации холодильных установок. Ниже дается их краткая :характеристика.

Статический регулятор с предварением (ПД-регулятор) воздействует на объект не только по отклонению, но также и по величинам производных отклонений во времени В результате регулятор до появления значительного отклонения начинает переставлять регулирующий орган и, следовательно, уменьшает динамические отклонения. Уравнение (3) описывает действие регулятора с воздействием по 1-й производной

xkb + ky-. (3)

Изодромный регулятор (ПИ-регулятор) сочетает свойства статического и астатического, т. е. формирует воздействие как по отклонению, так и по его интегралу. Как правило, этот регулятор в начале переходного процесса действует как статический, а в конце переходного - как астатический.

Уравнение этого регулятора

= (6+-j6d.). (4)

Изодромный регулятор с предварением <ПИД-регулятор) объединяет свойства всех рассмотренных регуляторов. Его уравнение

х=кЬ-к~--[Ых. (5)

Несмотря на .имеющиеся в ПИ- и ПИД-регуляторах воздействия по отклонению, эти регуляторы являются астатическими,

iaK как скорость - = О только при б = О, т. е. регулирующий орган приходит в состояние покоя при отсутствии отклонения.

ТИПОВЫЕ ЗВЕНЬЯ АВТОМАТИЧЕСКИХ СИСТЕМ

Каждую автоматическую систему можно условно представить в виде набора элементарных звеньев. Для удобства пользуются некоторыми наиболее распространенными видами звеньев, которые называются типовыми.

Типовые звенья отличаются друг от друга своими характеристиками, т. е. зависимостями выходных величин от входных.

В большинстве случаев системы состоят из направленных

звеньев, в которых воздействие передается только в направлениях от входа к выходу. Например, холодильная камера как эле- ментарное звено воздействует на чувствительный элемент регулятора температуры (другое элементарное звено), в то время как этот элемент вследствие своей небольшой массы и малой мощности рассеивания не влияет на режим работы камеры.

Для получения характеристик звеньев, входящих в систему (см. рис. 2), надо составить следующие зависимости: для чувствительного элемента Уа{у), для усилителя Д(6), для регулирующего органа х{Ах) *. Аналогично для объекта составляют зависимость у{х).

В процессе работы звено может оказаться в состоянии покоя т.. е. входная и выходная величины его с течением времени остаются постоянными. Поведение звена в состоянии покоя характеризуется статической характеристикой, которая представляет собой зависимость между выходной и входной величинами в установившемся состоянии.

Реакция выходной величины на изменения входной величины определяется* с помощью динамической характеристики.

В теории автоматического регулирования наиболее распространены следующие типовые звенья: апериодическое звено 1-го порядка, интегрирующее звено и звено запаздывания. Эти звенья являются линейными: их статические характеристики не зависят от режима работы, а поведение может быть описано линейными дифференциальными уравнениями.

Кроме того, часто встречаются нелинейные звенья с релейными характеристиками с сухим трением.

Апериодическое звено 1-го порядка. Для определения характеристик апериодического звена 1-го порядка воспользуемся тепловой моделью (рис. 5, а).

Модель представляет собой идеально перемешиваемую жидкость, заключенную в сосуд со змеевиком. В змеевике находится среда с температурой о. а окружающая среда имеет температуру вн- Надо определить зависимость между температурой t жидко- сти в сосуде и температурами и вн-

Сначала рассмотрим общий случай неустановившегося состояния. Предположим, что жидкость является сосредоточенной тепловой емкостью, а тепловая емкость ограждений и змеевика настолько малы, что ими можно пренебречь.

Изменение температуры t происходит с определенной скоростью, зависящей от тепловых потоков

di Qbh - Qsw ф-

dt с

* В данной форме записи величина без скобок является функцией аргумента, заключенного в скобки.

1 2 3 [ 4 ] 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91

ООО «Мягкий Дом» - это Отечественный производитель мебели. Наша профильная продукция - это диваны еврокнижка. Каждый диван можем изготовить в соответствии с Вашими пожеланияи (размер, ткань и материал). Осуществляем бесплатную доставку и сборку.



Звоните! Ежедневно!
 (926)274-88-54 
Продажа и изготовление мебели.

Копирование контента сайта запрещено.
Авторские права защищаются адвокатской коллегией г. Москвы.