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

Как было показано выше, объект (сосуд) представляет собой интегрирующее звено. Решим дифференциальное уравнение объекта (54) и найдем:

bR:zXsL±ljh (64)

Если учесть, что в системе имеется постоянное запаздывание тй, то выражение (64) может быть представлено в виде

h = --l-- (т - т,)

(65)

Частные уравнения для рабочей и нерабочей частей цикла можно получить, если учесть, что для открытого состояния клапана Vnp = V-np.max, а для ЗакрЫТОГО Vnp = 0.

-s о г

Рис. 92. Двухпозиционное регулирование уровня:

а - статическая характеристика реле; б - колебания уровня.

Процесс автоколебаний графически изображен на рис. 92, б. Допустим, что начиная с момента т = О клапан регулятора (например, соленоидный вентиль) открыт и уровень поднимается с постоянной скоростью. В момент ть когда отклонение уровня достигает значения х, подается команда на закрытие клапана. Однако в результате запаздывания t<j повышение уровня продол-. жается и только в момент тг = ti -Ь уровень начинает понижаться. В момент Гз отклонение уровня достигает -к, однако повышение его начнется только при т = Т4 = Гз -н td- Аналогично будет протекать процесс и в последующие периоды. Длительность каждого цикла равна сумме длительностей рабочей и нерабочей частей, т.е.

Гц = Тр + (66)

На графике (см. рис. 92,6) видно, что продолжительность рабочей части

Tp = Tep-f Т+Тдр, (67)

нерабочей части

Т = Те + Trf -Ь Тд.н- (68)

Если отношение результирующего расхода к площади сосуда (скорость изменения уровня) обозначить через Я, то получим для рабочей и нерабочей частей цикла:

v 4-v -v и и

пр.тах в от тт У в - от ij

Исходя из геометрических соображений (см. рис. 92, б), находим:

- т -т т -т

дp ~ й и > дн - Лр Лн

Подставляя полученные значения в формулы (67) и (68), получаем

По формулам (69) и (70) можно определить продолжительность цикла, а также отношение

Ь = - , (71)

называемое коэффициентом рабочего времени.

Кроме того, определяют размах колебаний уровня. При отсутствии запаздывания размах колебаний выразится равенством

max - mln =

При запаздывании

/гшах = + тр; (72)

Лп,.п=-( + -гА)- (73)

Пример. Рассчитать параметры автоколебаний .в системе регулирования уровня в вертикальном ресивере диаметром 0,8 м, если дифференциал реле 2 X = 20 мм, а запаздывание открытия и закрытия клапана составляет Td = 1,2 сек.

Режим работы сосуда:

Vmax = 33/ , 1/ , = 5ж , 1/3 = 3 жЗ.

Абсолютные значения величин и ни:

3-ЬЗ -5 п О,

Яр = = 2 ж/ч;

Длительности рабочей и нерабочей частей цикла: :

2 0,02 1,2 / 4,03 \ rp = - + (l+)=0,021 . = 76 ...;

2-0,02 1,2 / 2

=- =

Коэффициент рабочего времени:

Ь=----= 0,66.

76 + 38

Размах колебаний:

ftmax- ftmin = 2 0,02 + (2 -f 4.03) = 0,042 ж = 42 мм.

В двухпозиционных системах необходимо добиваться небольших колебаний уровня и большого их периода. Первое требование диктуется соображениями более спокойной работы сосуда, второе - требованиями к надежности регулятора. Оба требования могут быть удовлетворены уменьшением величины Яр, т. е. уменьшением расхода Ущ, max жидкости через клапан регулятора. Это видно из выражений (69) и (72). Для изменения величины Упр.тах.на линии подачи жидкости после регулирующего органа двухпозиционного регулятора устанавливают ручной регулирующий вентиль. Чем меньше открыт этот регулирующий вентиль, тем реже включается и выключается регулятор и тем меньше размах колебаний уровня. Однако расход Упр. max не Должен быть меньше необходимого при наибольшей нагрузке.

Запаздывание, вследствие несвоевременного открытия и закрытия соленоидного вентиля уменьшает частоту открытий и закрытий, так как увеличивает Тд. Однако оно увеличивает величины Лтт и Лтах (72) И (73). Опыт показывает, что запаздывания в 1-2 сек допустимы.

ДВУХПОЗИЦИОННОЕ РЕГУЛИРОВАНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ

Двухпозиционное регулирование температуры применяют при автоматизации холодильных камер, а также для поддержания заданной температуры кипения в испарительных системах или температур рассола. Перечисленные объекты регулирования температуры обладают самовыравниванием.

Клк указывалось выше, такие объекты регулирования можно представить в виде последовательного соединения апериодического звена 1-го порядка и запаздывающего звена. Передаточная функция такого объекта выражается формулой (49).

Для облегчения задачи сначала рассмотрим систему без запаздывания, а затем внесем поправки на запаздывание [36, 37].

На рис. 93 показан процесс двухпозиционного регулирования в объекте без запаздывания. Температурное реле обладает ста-

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.