- •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
2.5 Исполнительные механизмы
по виду энергии для питания данных устройств применяются:
1. электрические исполнительные механизмы;
2. пневматические исполнительные механизмы.
2.5.1 Электромагнитные исполнительные механизмы
По виду питающего напряжения бывают:
1. электромагнитные исполнительные механизмы переменного тока;
2. электромагнитные исполнительные механизмы постоянного тока. По величине перемещения исполнительной части:
1. короткоходовые (рис1);
2. длинноходовые (рис2).
1
1
3
3
3
2
Рис1
Рис2
2
1 – сердечник, на котором - катушка 3; 2 – якорь (подвижная часть). Принцип действия:
При подаче напряжения в катушку возникает магнитодвижущая сила, ко-
торая создает тяговое усилие между 2 и 1. Следовательно якорь притягивается к сердечнику. Величина тягового усилия определяется по формуле:
Fт 5,1( IW ) 2 dG ,
dx
где I – ток в катушке
W – число витков
G – магнитная проводимость в зазоре между 2 и 1
Х – расстояние между 2 и 1.
Для короткоходовых (рис1) х max =3 5мм. Для рис 2 х max =50 150мм.
2.5.2 Электродвигательные исполнительные механизмы
R1
S1 PO
1 R
C
K 2
R2
S2 Roc
W1, w2 – обмотки двигателя.
С – фазодвигающий конденсатор
-
ротор
двигателя
-
механические
связи.
Угол
поворота
ротора
0
-
120
0
.
Для контроля угла поворота применяются конечные выключатели S1 и
S2. на эти выключатели воздействует кулачек К, который поворачивается вме- сте с валом ротора. С валом ротора связан редуктор R и РО.
Для изменения направления поворота ротора применяется переключатель
1. для сокращения времени свободного выбега вала ротора при отключении пи- тания применяется R1 и R2.
Вал ротора связан со стрелкой реостата обратной связи Rос. При враще- нии ротора перемещается стрелка относительно центра данного реостата. При этом в цепи между средней точкой и положением стрелки возникает ток, про- порциональный величине перемещения данной стрелки.
Данный ток измеряется амперметром. Его величина описывает положе-
ние вала ротора данного электродвигателя. Поэтому данный амперметр называ- ется измерителем положения вала ротора И.М.
Основные характеристики:
1. Максимальный момент на валу двигателя (Мmax)
2. время поворота ротора двигателя на максимальный угол (Тmax). По характеристикам можно описать данный ИМ
N 603M max
Tmax
~ КПД э/двигателя.
