2 Система автоматичного регулювання температури в печі
Н
а
малюнку 1.2 зображена схема САР температури
в печі для випалення цегли. У даній
системі пічь є об’єктом регулювання,
регульованою величиною якої є температура
в
печі, а регулюючою (керуючою) дією –
лінійне перемішення клапана
,
від величини якого залежить кількість
палива, щоподається у форсунку, а отже,
і кількість теплоти, що виділяється при
його згоранні.
Рис.1.2 Схема САР температури в приміщенні:
1-пічь; 2- вимірювальна мостова; 3-диференціальний магнітний підсилювач; 4- двохфазний електро двигун; 5- редуктор; 6- клапан.
Зовнішньою збурюючою дією є сукупність різноманітних чинників: початковій вологості, температуры випалюваної цеглини, зміни температури і вологості атмосферного повітря. При дослідженні системи можна ограничитись обліком впливу на об'єкт регулювання початкової вологоості цегли, розглядаючи її як основну збурюючу дію.
Функції
сприймаючого органу (СО)
в САР виконує мідний терморезистор R1,
включений в мостову схему, що забезпечує
завдання необхідного значення температури
в печі за допомогою резистора R2.
Мостова схема також порівнює
напругу
,
пропорційну
температурі в печі
,
з задаючою
напругою
,
тобто вона окрім функцій задаючого
органу (З0)
виконує функції порівнюючого органу
(елементу).
Напруга
розбалансу мостової схеми
(сигналу
розузгодження) посилюється підсилювачем,
вихідна напруга якого керує виконавчим
двигуном. Останній через редуктор
переміщає клапан, тобто змінює регулюючу
дію
на
вході об'єкту регулювання.
Динамічні властивості об’єкту регулювання і елементів системи описуються наступними рівняннями:
- об’єкт
регулювання;
- датчик
температури;
-
виконавчий двигун (з редуктором і
клапаном);
-
порівнюючий орган;
-
диференціальний магнітний підсилювач,
де
- постійні часу, с;
- значення температури в печі,
;
- коефіцієнти передачі;
- лінійне переміщення клапану, см;
- збурююча дія на об’єкті регулювання;
- падіння напруги на терморезисторі, В;
- падіння напруги на задаючому резисторі
R2,
В;
- сигнал розбалансування мостової схеми
(сигнал розузгодження), В;
- напруга на виході підсилювача, В.
Значення параметрів елементів САР по варіантам подані в таблиці 2. Задане значення температури в печі 950 .
Таблиця 2. Значення параметрів елементів САР
Варі ант |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2,0 |
50 |
12 |
0,8 |
5 |
0,050 |
0,02 |
50 |
0,06 |
2 |
1,8 |
45 |
15 |
0,9 |
4 |
0,040 |
0,03 |
- 60 |
0,06 |
3 |
1,7 |
40 |
20 |
1,0 |
3 |
0,030 |
0,01 |
70 |
0,06 |
4 |
1,6 |
35 |
9 |
0,5 |
5 |
0,020 |
0,1 |
- 60 |
0,06 |
5 |
1,5 |
30 |
10 |
0,4 |
6 |
0,015 |
0,08 |
60 |
0,06 |
6 |
1,4 |
25 |
7 |
0,3 |
7 |
0,016 |
0,09 |
- 50 |
0,06 |
7 |
1,3 |
20 |
8 |
0,1 |
5 |
0,017 |
0,07 |
50 |
0,06 |
8 |
1,2 |
15 |
13 |
1,2 |
4 |
0,022 |
0,01 |
- 45 |
0,06 |
9 |
5,0 |
10 |
14 |
1,3 |
2 |
0,024 |
0,02 |
50 |
0,06 |
10 |
4,5 |
10 |
15 |
1,4 |
2 |
0,026 |
0,01 |
45 |
0,06 |
