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.
Категорія: Фізика | Додав: КрАсАв4іК (20.01.2013)
Переглядів: 670 | Рейтинг: 0.0/0
Всього коментарів: 0
Додавати коментарі можуть лише зареєстровані користувачі.
[ Реєстрація | Вхід ]