
- •1.Элементы автоматических устройств.
- •1.1 Функции и характеристики элементов автоматических устройств.
- •1.2 Датчики, основные показатели и характеристики.
- •1.2.1 Датчики температуры
- •1.2.1 А) Термометры сопротивления (тс)
- •1.2.1 Б) Полупроводниковые термосопротивления (термисторы)
- •1.2.1. В) Термопары
- •1.2.2 Датчики давления
- •1.2.2 А) Пружинные датчики давления
- •1.2.2 Б) Основные сведения о выборе, установке и эксплуатации при- боров давления(пд)
- •1.2.3 Датчики уровня жидкости
- •1.2.3 А) Поплавковые уровнемеры
- •1.2.3 Б) Гидростатические уровнемеры
- •1.2.3 В) Электрические уровнемеры
- •1.2.3. Г) Радиоизотопные уровнемеры
- •1.2.3 Д) Акустические уровнемеры «Эхо-5»
- •2 7 9 Сигнализация
- •1.2.4 Датчики расхода жидкостей и газов
- •1.2.4 Б) Расходомеры постоянного перепада давления
- •1.2.4 В) Расходомеры индукционные
- •1.2.5 Датчики для автоматического анализа состава материала
- •1.2.5.1 Измерение концентрации веществ
- •1.2.5.1 А) Электрокондуктометрический метод анализа
- •1.2.5.1 Б) Низкочастотный безконтактный концентратомер
- •1.2.5.2 Плотномеры для жидкостей
- •1.2.5.2 А) Весовые плотномеры
- •1.2.5.2 Б) Поплавковые плотномеры
- •1.2.5.2 В) Гидростатические плотномеры
- •1.2.5.2 Г) Радиоизотопные плотномеры
- •1.2.6. Влагомеры для газов и твердых тел.
- •1.2.6 А) Психометрический метод измерения влажности газов
- •1.2.6 Б) Метод точки росы
- •1.2.6 В) Кондуктометрический метод измерения влажности твердых
- •1.2.6 Г) Метод диэлетрической проницаемости
- •2 Системы автоматического регулирования
- •2.1 Основные понятия и определения
- •2.2 Классификация систем автоматического регулирования
- •2.3 Объекты регулирования
- •2.3.1 Одноемкостные статические объекты
- •2.3.2 Одноемкостные астатические объекты
- •2.3.3 Объекты чистого запаздывания
- •2.3.4 Сложные регулируемые объекты
- •2.4 Автоматические регуляторы
- •2.4.1. Классификация автоматических регуляторов.
- •2.4.2 Регуляторы прерывистого действия (релейные, позиционные)
- •2.4.3. Регуляторы непрерывного действия
- •2.4.3 А) Статические регуляторы
- •2.4.3 Б) Астатические регуляторы (интегральные)
- •2.4.3 В) Изодромные регуляторы (пи-регул-ры)
- •2.4.3 Г) пд - регуляторы, пид - регуляторы
- •2.4.4 Основные показатели качества регулирования. Выбор типа ав- томатического регулятора
- •2.4.4 А) Параметры качества в регулирования для статических и ас- татических объектов
- •2.4.4.Б) Выбор типа регуляторов непрерывного действия для статиче- ских и астатических объектов
- •2.4.4 Г) Выбор релейного (позиционного) регулятора статических объ- ектов
- •2.5 Исполнительные механизмы
- •2.5.1 Электромагнитные исполнительные механизмы
- •2.5.2 Электродвигательные исполнительные механизмы
- •2.5.3 Пневматические исполнительные механизмы
- •3 Основы теории автоматического регулирования
- •3.1 Способы математического описания аср
- •3.1.1Дифференциальные уравнения (обыкновенные)
- •3.1.2 Передаточные функции
- •3.2 Управления типовых звеньев аср
- •3.2.1 Назначение и классификация типовых звеньев
- •3.2.2 Безинерционное звено (усилителительное)
- •3.2.3 Инерционное звено
- •3.2.4 Интегрирующее звено
- •3.2.5 Дифференцирующие звенья
- •3.2.6 Колебательное затухающее звено, апериодическое звено 2-го по- рядка
- •3.2.7 Звено чистого запаздывания
- •3.3 Передаточные функции аср
- •3.3.1 Последовательное соединение звеньев
- •3.3.2 Параллельное соединение звеньев
- •3.3.3 Соединение звеньев по принципу обратной связи
- •3.4 Анализ точности аср
- •3.5 Устойчивость аср
- •4 Технические средства автоматизации
- •4.1 Выбор системы приборов автоматизации
- •4.2. Пневматическая система приборов «Старт»
- •4.5 Микропроцессорные контроллеры (мпк)
- •5 Автоматизация типовых химико-технологических процессов
- •5.1 Проектирование функциональных систем автоматизации
- •5.2 Типовые объекты и типовые схемы автоматизации
- •5.2.1 Аср гидродинамических процессов
- •5.2.2 Аср тепловых процессов
- •5.2.3 Аср массообменных процессов
- •5.2.4 Аср процесса газовой абсорбции.
- •5.2.5 Аср процесса ректификации
- •5.2.6 Аср реакторных процессов
- •6.Автоматизированные системы управления технологическими про- цессами
1.2.5.1 Б) Низкочастотный безконтактный концентратомер
Изменение ячейки представляет собой виток W2 через который пропуска- ется контролируемая среда. Ячейка является вторичной обмоткой трансформа- тора Т1. В данной ячейке трансформируется некоторая ЭДС Еизм. Вторичная обмотка Т1 W1. По правилам трансформации U * W1= Еизм * W2..W - число вит-
ков. Еизм= U *W1
W2
данная Еизм вызывает протекание тока по данной ячейке.I =
Еизм
Rяч
.(L - длина ячейки) S- площадь сечения.
Кяч = L/S—(постоянная ячейки)
Iизм = U*W1* /W2*Kяч = К *
Величина Iизм сопоставима , сопоставима С
Для измерения Iизм применяется дополнительная компенсационная об-
мотка Wk и Т2. В Т2 первичной обмоткой W2и Wk,, вторичной - W3. Каждая пер-
вичная обмотка создает свои магнитные токи, величина которых определяется ампервитками соответствующей обмотки т.е. Iизм* W2- ампервитки обмотки W2. Данные магнитные потоки, создаваемые обмотками направляются навстречу друг другу. Если данные ампервитки не равны, Iизм* W2 не = Iк*Wк, то в Т2 по- является результирующий поток. При этом в обмотке W3 наводится напряже- нии, зависящее от разности данных магнитных потоков. Данное направление усиливается в усилителе и поступает на РД, который приходит в движение, на его валу находится стрелка, и перемещается движок реохорда Rp изменяется Iк. В некоторый момент наступает равновесие.
Iизм* W2=Iк*Wк
Iк сопоставима Iизм и сопоставима С
Для компенсации температурных погрешностей применяется мостовая
схема, она питается вторичной обмоткой Т1.
1.2.5.1 в) Высокочастотный бесконтактный концентратомер. Ячейки : конденсаторного типа и индукционного типа.
Данные ячейки питаются от источников напряжения высоких частот 100
Гц-100 МГц. Полное сопротивление данных ячеек состоит из 2-х составляю- щих: активной и реактивной. Сопротивление и емкость которых зависят от электрохимических свойств контролируемой среды.
Ячейка 1 используется для измерения концентрации электролитов с ма- лой удельной электропроводностью.
Ячейка 2 применяется для измерения концентрации электролитов с высо- кой удельной электропроводностью.
1.2.5.2 Плотномеры для жидкостей
1.2.5.2 А) Весовые плотномеры
Датчики для измерения плотности называются плотномерами. Плотность исследуемых сред зависит от их температуры. В качестве t градуирование при- меняют t=20. Если t среды отличается от t = 20, то плотность рассчитывают по формуле:
20
t 1 (20 t)
коэффициент температурного расширения жидкости. По принципу действия плотномеры делятся:
- весовые; - поплавковые; - гидростатические; - радиоизотопные. Весовой метод
Основан на изменении веса жидкости в постоянном V при изменении ее плотности. Вес жидкости:
если V=const, то G=p
G=V*p*g
1 - Петлеобразная труба, которая крепится на гибких манжетах 2
2 - с трубкой связана заслонка(3), состоящая из сильфо- на(5),пневмоусилитель-4
Схема:
Давление равно весу контролируемой среды плотности. Для измерения давле- ния применяется сильфон.
Достоинство: простота, надежность в работе, в трубке не накапливаются осадки. Диапазон измеряемой плотности 0,5 - 2,5г/см3