28. Регулирующие органы.
Регулирующие органы (клапаны, задвижки, заслонки, краны) составляют часть объектов регулирования, вследствие чего их характеристики существенно влияют на характеристики объектов. При автоматизации производства требуется заказывать регулирующий орган, определив предварительно его тип, диаметр
и характеристику, или приспосабливать имеющийся на объекте. Установленные на производственных агрегатах вентили, задвижки и т. д. используются обычно для запирания трубопроводов, поэтому их размеры и характеристики часто не удовлетворяют требованиям автоматического регулирования.
Пропускной характеристикой регулирующего органа называют зависимость между расходом через него жидкости или газа G (по отношению к максимальному расходу) и ходом затвора 1, перекрывающего поток (по отношению к полному ходу), а конструктивной характеристикой–зависимость между площадью проходного сечения и ходом затвора. При постоянном
перепаде давления на регулирующем органе эти характеристики совпадают. Возможные характеристики представлены на рис. 1, а.
Характеристика 1 показывает, что регулирующее воздействие уменьшается с возрастанием расхода и при постоянной скорости перемещения затвора скорость регулирования при малых расходах во много раз больше, чем при больших. Это неблагоприятно для регулирования и может заметно ухудшить его качество.
Рис 1. Регулирующие клапаны: а – характеристики, б – устройство
При характеристиках 3 и 4 увеличению расхода соответствует возрастание регулирующего воздействия, поэтому, если скорость перемещения затвора постоянна, при больших нагрузках скорость регулирования оказывается более высокой, чем при малых расходах. Подобные характеристики широко используют на практике так же, как и прямолинейные 2. Наиболее широко при автоматическом регулировании применяют регулирующие клапаны, устройство которых показано на рис. 1, б. Клапан состоит из корпуса 1, фигурной перегородки 2 с седлом 3 и затвора (плунжера) 4, укрепленного на штоке 5, перемещающемся в сальнике 6. В односедельном клапане 1 регулируемая среда действует на плунжер с одной стороны и усилие для перемещения штока, равное произведению площади плунжера на перепад давлений в закрытом состоянии, может оказаться большим, что потребует применения довольно мощного исполнительного механизма. В двухседельном клапане // давление среды действует на верхнюю и нижнюю полости затвора, силы взаимно уравновешиваются и перемещение затвора не требует значительных усилий.
Для волокнистой массы, а также вязких и волокнистых сред применяются шланговые /// и диафрагмовые IV регулирующие органы, имеющие резиновый шланг 7 или мембрану 8. Их основным преимуществом является отсутствие помех движению среды. Шланговое устройство пригодно только для регулирования, а диафрагмовое может служить и для запирания трубопровода. Регулирующие клапаны изготовляют с логарифмической параболической и прямолинейной характеристиками.
29. Инструментальное обеспечение асу
При проектировании АСУ принято различать функциональную и обеспечивающие части АСУ. Функциональная часть АСУ состоит из комплекса административных, организационных и экономико-математических методов, обеспечивающих решение задач планирования, учета и анализа показателей для принятия управленческих решений в подсистемах АСУ. Подсистемы, входящие в функциональную часть, называют функциональными подсистемами АСУ. Обеспечивающая часть АСУ состоит из видов обеспечения: математического (МО), программного (ПО), технического (ТО), лингвистического (ЛО), информационного (ИО), организационного, методического, эргономического, метрологического, правового. Обеспечивающие подсистемы выполняют собственно информационные процессы в АСУП и ответственны за их подготовку и организацию. Подсистемы, входящие в обеспечивающую часть, называются обеспечивающие подсистемы АСУ. Все функциональные подсистемы используют общее ИО и ТО.