| Головна » Статті » Фізика | [ Додати статтю ] |
ВИВЧЕННЯ КОНСТРУКЦІЇ, ПРИНЦИПУ ДІЇ І ПЕРЕВІРКА ЗАГАЛЬНОЇ ПРАЦЕЗДАТНОСТІ РЕГУЛЮЮЧОГО БЛОКУ Р17
|
1. ЦІЛЬ РОБОТИ: вивчити конструкцію, технічні характеристики і принцип дії регулюючого блоку Р17, провести перевірку його технічного стану 2. ОСНОВНІ ТЕОРЕТИЧНІ ЗВЕДЕННЯ 2.1. Призначення Блок регулюючий аналоговий з безупинним вихідним сигналом типу Р17 призначений для застосування в схемах автоматичного регулювання різних технологічних процесів як коригувальний регулятор. Блок виконує наступні функції: - підсумовування уніфікованих вхідних сигналів постійного струму; - введення інформації про задане значення регульованої величин"; - формування і посилення сигналу відхилення регульованої величин" від заданого значення; - формування вихідного безупинного електричного сигналу для впливу на керований процес відповідно до одним з наступних законів регулювання: пропорційним (П); пропорційно-інтегральним (ПІ); пропорційно-диференціальним (ПД) і пропорційно-інтегралъно-диференційним (ПІД); - у комплекті з зовнішнім блоком керування ручне керування навантаженням і ненаголошене переключення з режиму ручного керування на автоматичне; - обмеження вихідного сигналу по мінімуму і максимуму; - масштабування вхідних сигналів; , - демпфірування сигналу відхилення ; - гальванічний поділ вхідних ланцюгів друг від друга і від вихідних ланцюгів. 2.2. Технічні дані 1. Харчування блоку здійснюється від однофазної мережі перемінного струму напругою 220 В частотою (50 -1) Гц, або (60 -2)Гц. Відхилення напруги, що допускається, харчування від + те до -Т5 %. 2.3. Конструкція Конструктивно блок складається із шасі, жорстко зв'язаного з передньому панеллю, і звареного корпуса. Корпус блоку розрахований на щитовий л топлений монтаж на вертикальній площині. На задній стінці корпуса розміщена колодка з тридцятьма комутаційними затисками для підключення зовнішніх електричних з'єднань. Органи настроювання і контролю блоку розташовані на бічних панелях усередині корпуса з правої сторони шасі. Доступ до цих панелей забезпечується при частковому висуванні шасі з корпуса. Для цього необхідно утопити кнопку замка, розташовану в нижній частині передньої панелі, після чого потягнути шасі на себе до упора. Шасі блоку поєднує три конструктивно-функціоналъні модулі: вимірювальний І001.1, що регулює Р017.1 і джерело харчування ІПС01. 2.4. Органи настроювання і контролю. На панелі вимірювального модуля И001.1 розташовані наступні органи настроювання і контролю : - органи плавної зміни масштабних коефіцієнтів передачі по входах відповідно Х4 (“ 4”); Х3 (“ 3”); Х2 (“ 2”); - орган плавної зміни сигналу коректора ( КОРЕКТОР); - орган балансування вимірювальної схеми ( УСТ. 0); - комутаційні гнізда з замикачем для зміни полярності сигналу коректора ( '+" ; "-"); - орган плавної зміни діапазону дії .зовнішнього пристрою, що задає, (“ зу”); - контрольні гнізда відповідно " " і "ВІД" для виміру сигналу відхилення. На панелі регулюючого модуля Р017.1 розташовані наступні органи настроювання і контролю: - органи зміни рівнів обмеження вихідного сигналу відповідно по максимуму (МАКС) і мінімуму (МІН); - орган плавної зміни коефіцієнта пропорційності - комутаційні гнізда з замикачем для дискретної зміни множника коефіцієнта пропорційності ("х1"; "х10"); - орган плавної зміни постійної часу інтегрування «Ти» 2. Потужність, споживана блоком від мережі не більш 15 Вт. 3. Номінальні діапазони зміни вхідних сигналів до масштабні коефіцієнти передачі по кожному з входів приведені в табл.1. Таблиця 1. Позначення вхідного сигнала Номін. діапазон змінення вхідного сигнала Масштабний коефіцієнт передачі Позначення Величина Х1 Х2 Х3 Х4•1 Х4•2 Х4•3 Х4•4 Х4•5 Х5 0 – 5 мА 0 – 5 мА 0 – 5 мА 0 – 5 мА 4 – 20 мА 0 – 20 мА 0 – 10 В -1- 0 - +1 В 0 – 10 В - α2 α3 α4 α4 α4 α4 α4 - 1 0 – 1 0 – 1 0 – 1 0 – 1 0 – 1 0 – 1 0 – 1 1 4. Вихідні сигнали: У1 0 - 10 В У2 ( на вибір ) 0-5 ; 0-20 ; 4-20 ма 5. Номінальний діапазон зміни основних параметрів настроювання: - коефіцієнта пропорційності Кп 0,3 - 100 - постійної часу інтегрування Ти 0;5 - 50 (с) - постійної часу диференціювання 0-10 (с) 6. Діапазон зміни постійної часу демпфірування 0-10 (с) 7. Діапазон зміни рівнів обмеження вихідного сигналу від номінального діапазону його зміни : - по мінімуму 0 - 100 % - по максимуму 100 - 0 % 8. Діапазон зміни сигналу коректора Хкор від -100 до + 100 % від номінального діапазону зміни вхідного сигналу.9. Номінальний діапазон зміни сигналу відхилення 8 складає 10В в межах від -10 до 4 10 В постійні струму. 10. Маса блоку не більш 5 кг . 11. Імовірність безвідмовної роботи блоку за час 2000 ч не менш 0,96. - комутаційні гнізда з замиканням для дискретної зміни множника постійної часу інтегрування і для відключення інтегральної складової чакона регулювання (ВИКЛ; "хI"; "х10" ); - орган плавної зміни постійної часу диференціювання ("Тд" ); - комутаційні гнізда з замикачем для дискретної зміни множника постійної часу диференціювання і для відключення диференціювальної складової закону регулювання (ВИКЛ.; "х1" ; "х10" - орган плавної зміни постійної часу демпфірування ("Тдф"); - контрольні гнізда відповідно "У" і "ВІД" для виміру вихідного сигналячи блоку 0 - 101. 2.5. Опис Функціональної схеми Вимірювальний модуль И001.1 здійснює підсумовування і масштабування вхідних сигналів, введення інформації про задане значення регульованої величини, Нормування і посилення сигналу відхилення регульованої величини від заданого значення. Функціональна схема модуля М001.1 показана на мал.1. Модель містить наступні Функціональні вузли: модулятори 1,2,3 ; підсилювач - модулятор 4 ; суматор ; демодулятор-підсилювач; вузол коректора; джерело опорної напруги ; генератор. МОДУЛЯТОРИ 1,2,3 перетворять уніфіковані сигнали постійного струму 0-5 ма (відповідно Х1 , Х2 , Х3) у сигнали напруги перемінного струму. Сигнали Х2, Х3 збільшуються при цьому на масштабні коефіцієнти відповідно α2, α3. ПІДСИЛЮВАЧ - МОДУЛЯТОР 4 підсумовує сигнали постійного струму Х4.1 (0-5ма); Х4.2 ОБМЕЖНИК, що охоплює негативним зворотним зв'язком вихідний підсилювач через граничні пристрої , з регульованим порогом, забезпечує регульоване обмеження вихідних сигналів мод; ля по мінімуму і максимуму. Одночасно обмежується вихідний сигнал інтегратора. Вихідний підсилювач містить також вузол ненаголошеного переключення режимів роботи модуля, що включає в себе реле з перекидним контактом. У режимі ручного керування ланцюг обмотки реле замикається зовнішнім перемикачем керування, реле спрацьовує, переключаючи вихід суматора з входу вихідного підсилювача на вхід інтегратора. Вихідний підсилювач керується сигналом ручного керування, що надходить від зовнішнього блоку керування, а вихідний сигнал цього підсилювача відслідковується інтегратором через суматор. При відключеної інтегральний складової закону регулювання безударність переключення з ручного на автоматичне не забезпечується. Живлення модуля здійснюється стабілізованою напругою +15В и -15В и нестабілізованою напругою +27В постійного струму, що надходить від джерела харчування ІПС 01. Передатні функції модуля описуються рівняннями: - при П - законне регулювання: - при П - законі регулювання Wп(P)= - при ПІ – законі регулювання Wп(P)= - при ПД – закон регулювання Wп(P)= - при ПІД – закону регулювання Wпід(P)= де Yi(P), Ei(P) - зображення по Лапласові відповідно вихідного сигналу модуля і сигналу відхилення, виражених у відносних одиницях від номінального діапазону їхньої зміни. ПІД - закон регулювання реалізується, коли включені всі складові закону регулювання , ПІ, ПД, П - закони - коли відключені відповідно диференціальна, інтегральна й обидві зазначені складові закони регулювання. Вихідні сигнали модуля є вихідними сигналами блоку в цілому. Мал. 3 Схема провірки блока. 3. ОПИС ЛАБОРАТОРНОЇ УСТАНОВКИ Схема лабораторної перевірки регулюючого блоку Р17 приведена на мал.3 . До елементів схеми перевірки відносяться : -PV1- вольтметр постійного струму для контролю вхідних сигналів блоку по напрузі; - PV2- вольтметр постійного струму для контролю сигналу неузгодженості; -PV3- вольтметр постійного струмі для контролю вхідного сигналячи регулюючого модуля; - PV4- вольтметр постійного для контролю вихідного сигналу блоку по напрузі ( У1 ); -PA1- миліамперметр постійного струму для контролю вхідних сигналів блоку по струму; -PA2- миліамперметр постійного струму для контролю вихідних сигналів блоку по струму ; -S1 S12- перемикачі ТП1-2 для комутації вхідних сигналів; -S13- перемикач вибору вихідного сигналу блоку по струму (I-0-5ма; П-0-20ма; Ш- 4-20ма ); -S14- перемикач керування режимів роботи ("Р" -ручне; "А" - автоматичне ); -S15- тумблер включення загального харчування стенда; -R5- потенціометр ручного керування; -IT- регульоване джерело струму ЗУ05; -IН1, ІН2- регульовані джерела напруги. | |
| Переглядів: 707 | |
| Всього коментарів: 0 | |