2. Перелік обладнання та вигляд стенду
Рис. 2. Лабораторний стенд
1,2,3 – давач температури термометр опору ТСП 1-3-100П межі вимірювання від -50 … +500;
4 – труба;
5 – реміконт Р-130;
6 – мікропроцесорний контролер МІК-51;
7 – монітор;
8 – персональний комп’ютер;
9 – нагрівний елемент, що розміщений у трубі;
10 – вентилятор;
11 – регулятор одноканальний РТ;
12 – регулятор двоканальний РТ;
13,14,15,16,17 – вимикачі;
18 – ЛАТР.
3. Теоретичні відомості про регулятор двоканальний б-рт-унавк-ат02-rsm-2и
Регулятор двоканальний Б-РТ-УНАВК-АТ02-RSM-2И (рис. 3) – це компактний регулюючий пристрій, що працює за ПІ-законом регулювання, призначений для:
цифрової фільтрація результату вимірювання;
відображення результату поточного вимірювання на вбудованому світлодіодному цифровому індикаторі;
автоматичного регулювання контролюємого/регулюємого параметра шляхом управління виконавчим механізмом (клапаном) за ПІД-законом регулювання;
світлової індикації режимів роботи регулятора;
формування візуального сигналу «Аварія» при несправності первинного перетворювача або виходу контролюємого/регулюємого параметра за встановлені межі;
Передачу даних по інтерфейсу RS485 у відповідності з протоколом ModBus.
Рис. 3. Узагальнена функціональна схема регулятора двоканального Б-РТ-УНАВК-АТ02-RSM-2И
Узагальнена схема приладу зображена на рис. 3. Сигнал з первинного перетворювача (давача) через комутатор підключається до підсилювача сигнала. Підсилений сигнал поступає на мікроконтролер, де перетворюється в цифровий, переводиться в одиниці контролера для подальшої обробки, порівнюється із заданим значенням, виводиться на індикацію. При появі сигналу розузгодження (різниці між заданим і виміряним значеннями) регулюємого параметру регулятор на основі ПІ- або ПІД-закону регулювання формує керуючу дію, направлену на ліквідацію розузгодження. Сигнал керування перетворюється в мікроконтролері в уніфікований струмовий сигнал 0-20 мА, який подається на виконавчий механізм.
Через окремий вхід підмикається давач зворотного зв’язку від керованого пристрою (клапана).
Мікроконтролер контролює справність первинного перетворювача та відповідність виміряних параметрів заданому користувачем допустимому діапазону. Вихід з ладу давача або обрив сигнального проводу індикується у вигляді напису «ErrS» на верхньому індикаторі і загоранням відповідного світлодіодного індикатора. Мікроконтролер порівнює поточне положення виконавчого механізму з обчисленим і в залежності від результату порівняння дає команду на його відкриття або закриття. Прилад перестає рухати виконавчий механізм, коли його поточне положення дорівнює розрахованому. При роботі мікроконтролера в ручному режимі відкриття/закриття клапана проводиться з клавіатури приладу.
Рис. 4. Передня панель приладу
Прилад виконаний в пластмасовому корпусі. На лицьовій панелі приладу (рис. 4) розташовані два семисегментних чотирирозрядних індикатора, призначених для відображення символьно-цифрової інформації, три одиничних світлодіодних індикатора і чотири кнопки управління:
- перегляд
результатів вимірювання або встановлених
параметрів;
і
- зміна значень параметрів приладу;
-
збереження встановлених параметрів.
Призначення світлодіодних індикаторів, розташованих на передній панелі приладу, наведено в таблиці 1.
Таблиця 1. - Призначення світлодіодних індикаторів
Умовне позначення |
Колір індикатора |
Функціональне призначення |
|
Червоний |
Індикація несправності первинного перетворювача або виходу вимірюваного параметра за встановлені межі |
|
- |
У даній модифікації не використовується |
|
- |
У даній модифікації не використовується |
|
Зелений |
Індикація спрацювання керуючого реле |
|
Зелений |
Зв'язок з ПЕОМ |
На задній панелі приладу розміщені клемні гвинтові з'єднувачі для підключення датчика, виконавчого пристрою, мережі живлення і RS485.
Прилад працює в трьох режимах:
- Режим «Робота»;
- Режим «Установка»;
- Автоматична настройка ПІД-регулятора;
Режим «Робота» є основним експлуатаційним режимом. Він автоматично завантажується при ввімкнені живлення. На верхньому індикаторі відображається виміряне значення регулює мого параметра, на нижньому – задане значення.
В даному режимі доступні наступні опції:
- Перегляд і редагування заданого значення;
- Перегляд мінімально і максимально допустимих значень виміру;
- Контроль сигналу зворотного зв'язку від виконавчого пристрою;
- Перемикання з ручного режиму регулювання в автоматичний і назад;
В режимі «Установка» встановлюються:
- точність вимірювання поточного значення;
- діапазон допустимих значень вимірювальної величини;
- параметри ПІД регулятора та ін.
В режимі «Автоматичне налаштування ПІД (ПІ)- регулятора» відбувається самоналаштування регулятора, тобто автоматичне визначення коефіцієнтів ПІД-регулятора. Для цього регулює мий параметр повинен бути незмінним протягом певного часу.
