- •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
2.4.4 А) Параметры качества в регулирования для статических и ас- татических объектов
1 - кдс
1
- динамический коэффициент регулирования статических
к
объектов
Ф1- максимальное динамическое отклонение регулируемого параметра
Фк - потенциальное отклонение регулируемой величины в установив- шемся процессе в отклоненном регуляторе.
'
K об
К об * к / 100
[ед.откл/%]
1
коб
тов
Р – коэффициент самовыравнивания одноемкостных статических объек-
Ф0 – заданное значение регулируемой величины μmax – максимальное от-
клонение значения регулируемой величины
2. кда
1
max* / T
- динамический коэффициент регулирования астати-
a
стического объекта, τ - время запаздывания, Та – время разгона астатического объекта.
'
0
- величина регулирования
Ф’ – максимальное возмущение значения регулируемой величины в пере- ходном процессе, Ф0 – заданное значение регулируемой величины, Ф’ - опреде- ляется для переходного процесса имеющего колебательный характер
4. τ – время регулирования для переходного процесса
(0,01 0,02) * 0
5. Площадь ограничения кривой переходного процесса:
t р
F
0
t р
F
0
dt
2 dt
для периодических переходных процессов
для колебательных переходных процессов
2.4.4.Б) Выбор типа регуляторов непрерывного действия для статиче- ских и астатических объектов
Порядок выбора пропорционального регулятора
1
К
об
1) Выбирают t/T = a, по графику определяют Кдс
2) проверяют обеспечение tp< tp заданной, используя график tp/t=f(t/T) Если условие выполняется,то регулятор подходит.
Регуляторы действия статических объектов.
Т.к. ПР свойственна статическая ошибка, то необходимо проверить как ошибка от статической погрешности по графику.
Фост. сравнивается с б, если условие не выполняется, то это означает, что
для объекта он не применим, необходимо применить ПИ – регулятор.
Для выбранного регулятора определяются параметры его построения: ко- эффициент усиления Кр, время изотрома Ти. Существуют специальные форму- лы, обеспечивающие заданный вид переходного процесса для расчета Кр и Ти
Р. Непрерывного действия для астатических объектов.
1
Определяется коэф.
кда
max*
/ Ta
Тип
регулято-
ра
Периодический
переходной
Колебательный
Кда
t/Ta
Кда
t/Ta
П
2.8
6
1.4
8
ПИ
1.4
14
1.3
16
ПИД
1.3
9
1.1
12
После выбора определяется действительное врем регулирования и срав- нивается с допустимым.
Сравнивается действительное и заданное время регулирования, если вы-
полняется t p
t зад
регулятор подходит