Електромеханічні засоби автоматизації водорозподілу

У випадках коли створення гідравлічних перепадів на перегороджуючих спорудах неможливо (пропорційні водоподільники) або недоцільно при малих (0,0001 ... 0,001) ухилах каналів, застосовують електричні системи регулювання, що забезпечують усі відомі способи регулювання рівнів і витрат, тому що давачі можна розташовувати на будь-яких відстанях від керованих затворів. Така система складається з об'єкта регулювання 3 (ділянки каналу, розташованого між давачем і затвором), давача 4, регулятора 1 і виконавчого пристрою 2, що складається з виконавчого механізму і щитового затвора (рис. 13.14).

Робота системи регулювання відбувається в такий спосіб. Вимірювання регульованої величини і перетворення її в електричний сигнал здійснює давач, сигнал з якого надходить у регулятор, де порівнюється з задаючим сигналом, величина якого відповідає необхідному значенню регульованої величини.

Рис. 13.14. Структурна схема електричної системи автоматичного регулювання.

Різниця задаючого сигналу і сигналу давача перетворюється в регуляторі у відповідності з закладеним законом регулювання у певний сигнал, що включає виконавчий механізм, який змінює положення затвора у напрямку компенсації збурення, яке вплинуло на систему регулювання.

Як уже показано, ділянка каналу як об'єкт регулювання має запізнення , що залежить від часу добігання (спадання) зміненої витрати від затвора до давача. У неперервних системах регулювання запізнення викликає коливальний процес, якщо час переміщення затвора

/13.7/

де – зміна переміщення затвора, при якій забезпечується компенсація витрати, що змінилося; – швидкість переміщення затвора, буде більшим за .

Дійсно, якщо , то за час затвор переміститься на і виникне перерегулювання - відхилення регульованої величини протилежного знака відносно усталеного значення. При перерегулюванні регулятор виробить сигнал на переміщення затвора в протилежному напрямку, що при знову викликає перерегулювання і т.д. Амплітуда коливань може наростати і зумовити переповнення каналу.

Щоб виключити коливання, переміщення затвора повинне бути залежним від відхилення регульованої величини від заданого значення, тобто

, /13.8/

де – коефіцієнт, який визначають з витратної характеристики затвора.

Залежність /13.8/ може реалізувати регулятор, який при виникненні неузгодженості , що виходить за зону нечутливості , виробляє імпульс на переміщення затвора тривалістю

. /13.9/

Після імпульсу регулятор створює паузу, протягом якої затвор не переміщується, а регульована величина наближається до заданого значення, Якщо за час паузи регульована величина не досягає зони нечутливості , то регулятор виробляє другий імпульс і т.д. Регулятори, що формують разом з виконавчим пристроєм сталою швидкості такий закон регулювання, називаються пропорційно-інтегральними регуляторами і описуються рівнянням

, /13.10/

де і – відповідно вихідна і вхідна величини регулятора; – коефіцієнт пропорційності; – стала часу інтегрування.

Рівнянню /13.11/ відповідає передаточна функція

. /13.11/

Для структурної схеми (рис. 13.14) передаточна функція замкнутої системи регулювання матиме вид

, /13.12/

де – передаточна функція об'єкта; – передаточна функція вимірювального пристрою.

При швидкій зміні рівнів регулятор доповнюють диференціюючою ланкою. У такому складі регулятор формує пропорційно-інтегрально-диференціальний закон регулювання і його передаточна функція має вигляд

, /13.13/

де – стала часу диференціювання, яку можна регулювати в діапазоні 5 ... 500 с.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Гідравлічні засоби автоматизації водорозподілу	\|	Загальні положення

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.003 сек.