
- •10 Методы и приборы измерения уровня
- •11 Категории систем автоматизации. Рекомендации по выбору технических средств систем автоматизации
- •12 Применение систем автоматического управления (регулирования). Структурная схема систем автоматического управления (регулирования), основные функциональные элементы структурной схемы.
- •13 Передаточная функция системы автоматического управления (регулирования). Показатели качества переходного процесса.
- •15 Характеристики регулирующего органа. Дроссельные регулирующие органы, шиберы, поворотные заслонки, регулирующие клапаны. Виды исполнительных устройств.
- •Пропускные характеристики дроссельных ро:
- •Схемы прямоугольного (а) и круглого (б, в) шиберов
- •16 Локальные и глобальные компьютерные сети. Модель взаимодействия открытых систем (osi). Локальная сеть Ethernet. Состав подсистемы традиционного ввода-вывода.
- •17 Управляющая сеть DeltaV, ее структура. Преоборазователь среды
- •18 Hart–протокол. Режим передачи цифровой информации одновременно с аналоговым сигналом.
Пропускные характеристики дроссельных ро:
1 — линейная; 2 — равнопроцентная; 3 — регулирующих заслонок
от степени открытия РО
S
для линейной и равнопроцентной пропускных
характеристик РО, а также для пропускной
характеристики регулирующей заслонки.
Расходная характеристика.
В рабочих условиях
вид пропускной характеристики изменяется
в зависимости от изменения перепада
давлений на клапане. При этом РО
характеризуются расходной
характеристикой, которая представляет
собой зависимость относительного
расхода среды от степени открытия
РО
,
где
– относительный расход среды; Q
— расход среды при
степени открытия РО
;
— расход среды при полностью открытом
РО.
Минимальной пропускной
способностью
называется наименьшее
значение пропускной способности,
при котором сохраняется пропускная
характеристика в пределах установленного
допуска; оно определяется как расход
среды с плотностью 1000 кг/м3,
пропускаемой РО при перепаде давления
на нем 105
Па.
Во многих случаях автоматизации производственных процессов РО должны иметь широкий диапазон изменения пропускной способности, которым называется отношение условной пропускной способности Kvy к минимальной пропускной способности.
Негерметичность затвора, т. е. пропуск среды при полностью закрытом проходе, также является характеристикой РО. Для надежного и качественного регулирования негерметичность затвора должна быть минимальной.
Общие требования к РО зависят от физико-химических свойств регулируемой среды. Материал РО, контактирующий со средой, должен быть стойким к химическому воздействию среды. Коррозия уплотнительных дроссельных и направляющих поверхностей затворов, седел и штоков недопустима.
Регулирующий орган должен надежно работать при регулировании среды с высокой или низкой температурой. Недопустимы отказы в работе из-за загрязнений, отложений и т. д. В РО для сред с высокой температурой необходимо предусматривать, чтобы температура сальниковой набивки, уплотняющей шток, не поднималась выше допустимой температуры для смазки, которая добавляется в набивку. Для понижения температуры в зоне сальника между ним и фланцем крышки помещают ребристую трубу. При регулировании среды с отрицательной температурой необходимо предусматривать защиту от обмерзания части штока РО, выступающей из сальниковой камеры, или применение РО специальной конструкции. При необходимости РО должен удовлетворять условиям пожаро- и взрывобезопасности, т.е. необходимо исключить проникновение регулируемой среды наружу. В этих случаях применяют сильфонные бессальниковые уплотнения штоков.
Дроссельные регулирующие органы
Дроссельные РО получили наиболее широкое распространение в автоматических системах регулирования, несмотря на то, что иногда экономически более целесообразно применение дозирующих РО.
Шиберы
В шиберах затвор, выполненный в виде полотна 1, перемещается перпендикулярно направлению потока Q (см. рисунок). Шиберы широко применяют для регулирования расходов воздуха и газов при небольших статических давлениях (до 10 кПа). Шиберы устанавливают на трубопроводах, коробах и каналах любой формы сечения, но чаще всего их применяют на трубопроводах и каналах прямоугольного 2 и круглого 3 сечений.
Конструктивные характеристики прямоугольного (1 для рисунка, а)
и круглых (2 для рисунка, б; 3 для рисунка, в) шиберов
Шиберы в прямоугольных каналах (рисунок, а) имеют обычно линейную конструктивную характеристику 1 (см. рисунок). Однако путем изменения профиля сечения канала или шибера можно получить конструктивную характеристику любой формы. Шиберы, устанавливаемые на трубопроводах круглого сечения (рисунок, б и в), имеют нелинейные конструктивные характеристики 2 и 3 (рисунок). Конструктивные характеристики круглых шиберов, как и прямоугольных, с помощью вставок в канале и вырезов полотна могут быть получены любой формы. Наибольшее применение имеют шиберы прямоугольного и круглого сечений без вставок с простейшей формой рабочего полотна.
Шиберы изготовляют из различных материалов в зависимости от условий работы. Для работы на инертных газах с температурой до 300° С шиберы изготовляют из листовой стали, с температурой выше 300° С — из чугуна. Для регулирования агрессивных газов применяют шиберы из легированных сталей или со специальным покрытием.