Министерство образования и науки РФ

ИРКУТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИСТЕТ

Исполнительные устройства систем управления

Программа курса, методические указания и задания на контрольную и курсо­вую работы для студентов-заочников специальности 220700 – Автоматизация технологических процессов

Иркутск 2014

1. Цели и задачи учебной дисциплины.

1.1. Цель преподавания дисциплины.

Реализация законов управления, синтезированных по тем или иным алго­ритмам, осуществляется с помощью технических средств. Технические сред­ства автоматизации - это все устройства, входящие в систему управления и предназначенные для получения информации о состоянии технического объ­екта, ее передачи, хранения и преобразования, а также осуществления управ­ляющих (регулирующих) воздействий на объект управления.

Качество работы системы управления определяется как статическими и динамическими свойствами объекта управления, так и характеристиками всех функциональных элементов, входящих в систему управления.

Регулирующие органы, как элементы технических средств АСУ ТП, часто играют решающую роль в функционировании высококачественных информа­ционных и управляющих устройств, которые могут свести на нет их работу при неудовлетворительных характеристиках исполнительных устройств.

Учитывая двойственность положения P.O., как элементов гидравлической системы, так и системы автоматического управления, а также то, что P.O. яв­ляется носителем корректирующего (управляющего) сигнала и источником помех, необходимо правильно выбрать его типоразмер для обеспечения про­пуска необходимого количества вещества и удовлетворительную форму рас­ходной характеристики, определяющую коэффициент передачи P.O.

Задачей дисциплины является овладение методиками расчета и выбора типоразмера P.O. применительно к конкретной системе управления, коррекции расходных характеристик, конструктивного и силового расчетов, оптимизируя капитальные и эксплуатационные затраты при заданном качестве функциони­рования системы управления.

1.2. Перечень дисциплин, усвоение которых необходимо для изучения дисциплины «Исполнительные устройства отрасли».

Для успешного изучения исполнительных устройств отрасли студентам необходимо знать следующие разделы предшествующих дисциплин учебного плана:

• из «Гидравлики»: основные закономерности гидростатики и гид-­ родинамики, движение жидкости по трубам, уравнение движения, расчет тру-­ бопроводных систем;

• из «Теории автоматического управления»: функциональную схему САР, понятие коэффициента передачи, статические характеристики, показате-­ ли качества регулирования;

• из «Механики»: раздел статики, расчет статически определимых и статически неопределимых систем.

1.3. Требования к знаниям и умениям по дисциплине.

Студент, изучивший исполнительные устройства отрасли, должен знать:

• особенности функционирования P.O. в системе автоматического управления в связи с двойственностью его положения в системе;

• методику определения потерь давления в трубопроводной линии;

• методику расчета пропускной способности для жидкости, газа (пара), двух­ фазной среды;

• методику расчета и выбора типоразмера P.O. при известном источнике на­ пора с различными схемами управления потоком;

• методику силового расчета;

• методику конструктивных расчетов. Уметь:

• проводить расчеты по соответствующим методикам;

• выбрать из каталога рассчитанный P.O.;

• построить расходную характеристику для реальной системы «Трубопровод - P.O.» и определить коэффициент передачи P.O.

• рассчитать связи между P.O. и исполнительным механизмом;

• провести поверочный расчет исполнительного механизма.