
- •Зміст|вміст,утримання|
- •|Вміст,утримання|
- •3 Типи регуляторів|регулювальник|. Закони регулювання......................................................................................... 29
- •5 Напрям|направлення| дії регулятора|регулювальник|, об’єкта| регулювання і виконавчого механізму................................…51
- •Зміст|вміст,утримання|
- •7 Рекомендації по проектуванню і настройці систем регулювання..……………………………... 56
- •Інструкція призначена для:
- •Вказівки заходів безпеки
- •1 Системи регулювання
- •1.1 Структурна схема простої системи регулювання
- •1.2 Основні терміни і визначення
- •1.3 Класифікація систем автоматичного регулювання
- •1.4 Вимоги до промислових сар|
- •Основні вимоги до промислових сар|:
- •1.5 Класифікація об’єктів управління
- •1.6 Класифікація приладів і засобів|кошт| автоматизації
- •Класифікація приладів:
- •1.7 Первинні перетворювачі. Датчики
- •Основні структурні схеми підключення первинних перетворювачів
- •1.7.1 Первинні перетворювачі для вимірювання|вимір| температури:
- •1.7.2 Первинні перетворювачі для вимірювання|вимір| тиску|тиснення|:
- •1.7.3 Первинні перетворювачі для вимірювання|вимір| витрати пари, газу і рідини:
- •1.7.4 Первинні перетворювачі для вимірювання|вимір| рівня:
- •1.8 Виконавчі механізми. Регулюючі ограни|
- •2 Характеристики і властивість систем управління
- •2.1 Методи опису властивостей систем управління
- •2.2 Статичні характеристики
- •2.3 Динамічні характеристики
- •2.4 Типові ланки систем регулювання
- •2.4.2 З'єднання|сполучення,сполука| ланок систем регулювання
- •2.5 Передавальна функція
- •2.6 Визначення параметрів перехідних характеристик
- •2.6.1 При знятті перехідної характеристики необхідно виконати ряд|лава,низка| умов, представлених|уявлених| в таблиці 2.1:
- •По вигляду|вид| перехідної характеристики можна визначити динамічні властивості об'єкту:
- •2.7 Типові процеси регулювання
- •2.7.1 Аперіодичний перехідною процес з|із| мінімальним часом регулювання (див. Мал. 2.7).
- •2.7.2 Перехідною процес з|із| 20%-ным перерегулюванням і мінімальним часом першого напівперіоду (див. Мал. 2.8).
- •2.7.3 Перехідною процес, що забезпечує мінімум інтегрального критерію якості (рис.2.9).
- •2.8 Коефіцієнти передачі елементів і блоків сар|
- •2.8.1 Розмірні коефіцієнти передачі
- •2.8.2 Безрозмірні коефіцієнти передачі
- •2.9 Стійкість систем управління
- •2.10 Показники якості процесу управління
- •3) Час досягнення першого максимуму tmax
- •4) Час регулювання tp
- •7) Динамічний коефіцієнт регулювання Rd
- •2.10.1 Стале значення вихідної величини Yуст
- •2.10.2 Ступінь|міра| загасання|затухання| ψ
- •2.10.3 Час досягнення першого максимуму tmax
- •2.10.4 Час регулювання tp
- •2.10.5 Помилка регулювання Їсть
- •2.10.6 Перерегулювання у|в,біля|
- •2.10.7 Динамічний коефіцієнт регулювання Rd
- •2.10.8 Показник тієї, що коливає м
- •3 Типи регуляторів|регулювальник|. Закони регулювання
- •3.1 Двохпозиційні регулятори|регулювальник|
- •3.1.1 Призначення. Принцип роботи
- •3.1.2 Алгоритми двохпозиційного регулювання
- •3.1.3 Зона гістерезису
- •3.1.4 Процеси регулювання з|із| двохпозиційним законом
- •3.1.5 Види і логіка роботи двохпозиційних регуляторів|регулювальник| і систем сигналізації
- •3.1.5.1 Статичні характеристики двохпозиційних регуляторів|регулювальник|
- •3.1.5.2 Абсолютна (незалежна) сигналізація
- •3.1.5.3 Девіаційна сигналізація
- •3.1.5.4 Двохпозиційне управління і сигналізація з|із| очікуванням|чекання| події
- •3.1.5.5 Двохпозиційне імпульсне управління
- •3.1.5.6 Двохпозиційне ітераційне регулювання з|із| обмеженням швидкості
- •3.1.6 Достоїнства і недоліки|нестача| двохпозиційних регуляторів|регулювальник|
- •3.1.6.1 Достоїнства мікропроцесорних двохпозиційних регуляторів|регулювальник|
- •3.1.6.2 Додаткові функціональні можливості|спроможність| двохпозиційних регуляторів|регулювальник|
- •3.1.6.3 Недоліки|нестача| двохпозиційних регуляторів|регулювальник|
- •3.2 Трьохпозиційні регулятори|регулювальник|
- •3.2.1 Призначення. Принцип роботи
- •3.2.2 Алгоритми трьохпозиційного регулювання
- •3.2.3 Зона гістерезису
- •3.2.4 Процеси регулювання з|із| трьохпозиційним законом
- •3.2.5 Параметри настройки трьохпозиційних регуляторів|регулювальник|:
- •3.2.6 Трьохпозиційне імпульсне управління
- •3.3 Багатопозиційні регулятори|регулювальник|
- •3.3.1 Призначення. Принцип роботи
- •3.3.2 Алгоритм багатопозиційного регулювання
- •3.3.3 Зона гістерезису
- •3.3.4 Процеси регулювання з|із| багатопозиційним законом
- •3.3.5 Параметри настройки багатопозиційних регуляторів|регулювальник|
- •3.3.6 Проектування багатопозиційних мікропроцесорних систем управління на базі регуляторів|регулювальник| підприємства мікрол|:
- •3.4.1 Типові регулятори|регулювальник| і регулювальні характеристики
- •3.4.2 Структурні схеми безперервних регуляторів|регулювальник|
- •Безперервний регулятор|регулювальник| з|із| аналоговим виходом
- •Безперервний регулятор|регулювальник| з|із| імпульсним виходом
- •Безперервний регулятор|регулювальник| з|із| шім| (широтно імпульсним модульованим) виходом
- •3.4.3 Узгодження вихідних пристроїв|устрій| безперервних регуляторів|регулювальник|
- •3.4.6 Реакція регулятора|регулювальник| на одиничну|поодинокий| ступінчасту|східчастий| дію
- •3.5 Адаптивні регулятори|регулювальник|
- •4 Вибір закону регулювання і типу регулятора|регулювальник|
- •4.1 Завдання|задача| вибору закону управління і типу регулятора|регулювальник|
- •4.2 Визначення динамічних характеристик об'єкту регулювання
- •4.3 Показники якості процесу регулювання для безперервних регуляторів|регулювальник|
- •4.4 Рекомендації по вибору закону регулювання і типу регулятора|регулювальник|
- •5 Напрям|направлення| дії регулятора|регулювальник|, об’єкта| регулювання і виконавчого механізму
- •5.1 Основні положення|становище| і визначення
- •5.1.1 Напрям|направлення| дії об’єкта| регулювання:
- •5.1.2 Вимірювальні перетворювачі прямої дії:
- •5.1.3 Виконавчий механізм (клапан) прямої дії:
- •5.1.4 Напрям|направлення| дії регулятора|регулювальник|:
- •5.2 Узгодження напряму|направлення| дії регулятора|регулювальник| з об’єктом| регулювання
- •5.2.1 Напрям|направлення| дії об’єкту| і виконавчого механізму відомий
- •5.2.2 Напрям|направлення| дії об’єкту| і виконавчого механізму невідомі
- •5.2.2.1 Визначення напряму|направлення| дії виконавчого механізму
- •5.2.2.2 Визначення напряму|направлення| дії об'єкту управління
- •5.3 Вибір напряму|направлення| дії регулятора|регулювальник|
- •6 Методи настройки регуляторів|регулювальник|
- •6.1 Визначення оптимальних настройок регуляторів|регулювальник|
- •6.2 Установка параметрів регулювання без знання характеристик об’єкту|
- •6.3 Ручна установка параметрів регулювання по перехідній функції
- •7 Рекомендації по проектуванню і настройці систем регулювання
- •7.1 Вибір параметра і каналу регулювання
- •7.2 Вибір періоду квантування
- •7.3 Регулювання за наявності шумів
- •7.4 Способи збільшення точності регулювання двохпозиційних регуляторів|регулювальник|
- •Додаток|застосування| а список літератури
1.4 Вимоги до промислових сар|
Для того, щоб технологічне устаткування|обладнання| працювало з|із| високим ККД, із|із| заданою продуктивністю, давало продукцію необхідної якості і працювало надійно, необхідно підтримувати величини, що характеризують процес, в більшості випадків постійними. Це найважливіше завдання|задача| покладене на промислові системи автоматичного регулювання і стабілізації технологічних процесів.
У системах стабілізації - сигнал заданої точки (завдання|задавання|, встановлення| регулятора|регулювальник|) залишається постійним в перебігу тривалого часу роботи. Інший, не менш важливим|поважний| завданням|задача|, є|з'являтися,являтися| завдання|задача| програмного управління технологічним агрегатом, що забезпечує перехід на нові режими роботи. Вирішення|розв'язання,розв'язування| цієї проблеми здійснюється за допомогою тієї ж системи автоматичної стабілізації, завдання|задавання| якої змінюється від програмного задатчика|.
Для більшості промислових САР| необхідна достатньо|досить| висока точність їх роботи ±(1-1.5)%. При цьому головне призначення системи стабілізації - це компенсація зовнішніх збуджуючих |бентежачих| дій, що діють на об'єкт управління.
Структурна схема одноконтурної САР| промисловим об'єктом управління приведена на мал. 1.7:
Малюнок 1.7 - Структурна схема одноконтурної САР| промисловим об'єктом управління
Пояснення до малюнка 1.7:
Основні елементи: ЗДН| - задатчик|, ПРЗ| - програмний задатчик|, ЕС| - елемент порівняння, РЕГ| - автоматичний регулятор|регулювальник|, ПП|глузд| - підсилювач потужності, АР - автоматичний регулятор|регулювальник| (сучасні регулятори|регулювальник| з’єднюють| вузли ЗДН|, ПРЗ|, РЕГ|, ПП|глузд|, НП|), ВМ - виконавчий механізм, РО| - регульований орган, ЗЗп - зворотний зв'язок по положенню|становище| регулюючого органу, ОУ| - об'єкт управління, Д - датчик (первинний перетворювач), НП| - нормуючий перетворювач (у сучасних мікропроцесорних системах управління і регуляторах|регулювальник|, є|з'являтися,являтися| вбудованим вхідних пристроєм|устрій|).
Позначення змінних: SP- задаючий сигнал, E - помилка регулювання, Up- вихідний сигнал регулятора|регулювальник|, Uу - напруга|напруження|, що управляє, h - переміщення регулюючого органу, Qт- витрата речовини або енергії, Z - збуджуючої|бентежачі| дії, PV=X - регульований параметр (наприклад температура), Yос - сигнал зворотного зв'язку (вихідна напруга|напруження| або струм|тік| перетворювача).
Характерною|вдача| особливістю схеми є|з'являтися,являтися| наявність нормуючого перетворювача НП|, що забезпечує роботу автоматичного регулятора|регулювальник| із|із| стандартними значеннями струму|тік| (0-5, 0-20, 4-20mA) або напруги|напруження| (0-10 В). Нормуючий перетворювач НП| виконує наступні|слідуючий| функції:
1) перетворить нестандартний вхідний сигнал (mB, Ом) в стандартний вихідний сигнал;
2) здійснює фільтрацію вхідного сигналу;
3) здійснює лінеаризацію статичної характеристики датчика;
4) стосовно термопари, здійснює температурну компенсацію холодного спаю.
У сучасних промислових регуляторах|регулювальник| нормуючий перетворювач НП| як правило є|з'являтися,являтися| обов'язковою складовою частиною вхідного пристрою|устрій| регулятора|регулювальник| АР (див. мал. 1.7).