Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

TSA_IMRO_Метрология 2

.pdf
Скачиваний:
11
Добавлен:
02.02.2015
Размер:
900.69 Кб
Скачать

Рисунок 2.2 – Схема лабораторного стенда

2.4.2. Перевірка градуювання органа настроювання межі

пропорційності

Підготувати табл. 2.1 для запису результатів вимірів.

Встановити стрілку приладу 1 за допомогою ИРН на середині шкали й сполучити з нею стрілку задатчика. Знайти в цьому положенні контрольну точку при відкритому дроселі Тіз, потім перевести Тіз на оцінку “∞”, а стрілку 15 – на першу відмітку, що перевіряється, відповідно до табл. 2.1. Змістити стрілку приладу 1 щодо стрілки задатчика на величину, що відповідає зміні тиску виходу 0,02 МПа, Визначити значення неузгодженості ∆Хвх, що викликала зміну Рвих = 0,02 МПа. Знайти значення δф для даного положення стрілки 15 за формулою:

δф =

Xвх 0,08

100%

(2.2)

X

макс

0,02

 

 

 

 

 

Повторювати зазначені дії для інших позначок органа настроювання δ Результати вимірів занести в табл. 2.1

Таблиця 2.1 – Результати випробувань

Позначка

Зміна тиску на

Величина не-

Фактичне зна-

відхиленПрипустиме-

(±)часткахвня від значеньномінальних

шкали δ, %

виході регулятора

узгодженості на

чення δф, %

 

 

 

∆Рвих, МПа

вході регулято-

 

 

 

 

 

ра ∆Хвх, по діл.

 

 

 

 

 

шкали

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

0,02

 

 

 

0,4

 

 

 

 

 

 

20

0,02

 

 

 

0,4

 

 

 

 

 

 

40

0,02

 

 

 

0,4

 

 

 

 

 

 

60

0,02

 

 

 

0,2

 

 

 

 

 

 

100

0,02

 

 

 

0,2

 

 

 

 

 

 

160

0,02

 

 

 

0,2

 

 

 

 

 

 

250

0,02

 

 

 

0,2

 

 

 

 

 

 

Потім відкрити дросель ізодрома й знову знайти контрольну точку. Встановити диск Тіз на перевіряєму позначку і внести збурювання на величину ∆XП. Після стрибкоподібної зміни вихідного тиску на 0,015 МПа. включити секундомір і визначити час Tізф , протягом якого вихідний тиск зміниться ще на 0,015 МПа. Повторити вищевказані дії на кожній позначці, що перевіряется, не менш трьох разів і визначити середнє значення Tізф .

2.4.3. Перевірка градуювання органа настроювання часу ізодрома

Підготувати табл. 2.2 для запису результатів вимірів. Знайти контрольну точку при Тіз = 0,1 хв, δ = 40%, стрілці приладу в середині шкали Рвих = 0,06 МПа. Закрити дросель ізодрома (оцінка “∞”) і знайти зсув пера приладу ∆XП щодо стрілки задатчика, що відповідає зміні вихідного тиску на 0,015 МПа.

Таблиця 2.2 – Результати випробувань

Оцінка шкали

Припустиме від-

Зміна тиску на виході

Фактичне зна-

Т

, хв

хилення ∆Т , хв

регулятора ∆Р , МПа

чення Tф , хв

 

із

із

вих

із

 

 

(±)

 

 

 

 

 

 

 

 

0,1

3-9

0,015

 

 

 

 

 

 

 

0,5

0,1

0,015

 

 

 

 

 

 

 

20

1,0

0,015

 

 

 

 

 

 

Скласти звіт про роботу, що повинен містити: номер, назву, а також ціль лабораторної роботи, схему регулятора, результати випробувань і розрахунків по перевірці регулятора, висновок про можливе використання регулятора.

2.5. Контрольні питання

1)Призначення, характеристика та устрій регулятора приладів серії КСЗ.

2)Визначити основні елементи УСЭППА, що складають даний регуля-

тор.

3)Яка послідовність перевірки градуювання органів настроювання регу-

лятора?

4)Побудувати структурну схему регулювання хіміко-технологічного па5) раметра із застосуванням пневматичного регулятора приладного типу.

6)Навести основні графіки перехідних характеристик регулятора, що відбивають їхню якісну відмінність при різних положеннях органів настроювання.

3. “ПЕРЕВІРКА Й ВИЗНАЧЕННЯ ХАРАКТЕРИСТИК ПНЕВМОЕЛЕКТРИЧНОГО ПЕРЕТВОРЮВАЧА Й СТАБІЛІЗАТОРА ТИСКУ ПОВІТРЯ”

3.1. Мета роботи

oознайомитися із призначенням, улаштуванням і принципом дії пневмоелектричного перетворювача ПЄ-55М и стабілізатора тиску повітря СДВ6;

oвиконати перевірку перетворювача ПЄ-55М и стабілізатора тиску СДВ - 6;

oвизначити рівняння реальної характеристики перетворювача ПЄ-55М із застосуванням ЕОМ.

3.2. Призначення, улаштування і принцип дії стабілізатора тиску

повітря

Стабілізатори тиску повітря застосовуються з метою підтримки тиску живлення пневматичних приладів і пристроїв у випадку коливань тиску повітря в лініях живлення. Пристрій СДВ-6 забезпечує регулювання тиску на виході в межах 0,02 - 0,3 МПа при зміні тиску на вході в інтервалі 0,35 - 0,8 МПа.

Стабілізатор тиску з скидом в атмосферу (рис 3.1) являє собою пропорційний регулятор, що підтримує постійний тиск у камері 3, сполученої зі споживачем. На вході й виході стабілізатора встановлюються манометри. Роль вимірювального пристрою виконує мембрана 4, на якій виникає сила, пропорційна поточному значенню РТ. Ця ж мембрана є й елементом порівнювання, на якому порівнюються зусилля, що розвивається мембраною 4, і зусилля стиску пружини 5, яка виконує роль задатчика тиску стабілізації. Встановлення завдання виконується за допомогою настановного гвинта 6. Клапан 2 з порожнім штоком 7 і пружиною 1, змінюючи свій прохідний перетин при зміні тиску РТ, відновлює тиск PСТАБ під мембраною. У випадку підвищення тиску частина по-

вітря випускається через канал штока 7 і отвір 8 у корпусі стабілізатора в атмосферу, що призводить до вирівнювання тиску в камері 3.

Рисунок 3.1 – Стабілізатор тиску з скидом в атмосферу

3.3. Опис лабораторного стенда

Схема лабораторного стенда представлена на рис. 3.2.

Стенд складається з фільтра 1, редукторів тиску повітря 2 і 3, манометрів 4 і 5, перемикача пневматичного роду робіт 6, стабілізатора 7 тиску СДВ 6, зразкового манометра 8, вторинного пневматичного приладу, 9 типу ПВ1.3, пневмоелектричного перетворювача 10 типу ПЭ-55М, мілліамперметра 11 типу M1830 вузькопрофільного зі світловим покажчиком. Для подачі стисненого повітря служать крани К0, К1 і K2. Включення електроживлення здійснюється тумблерами Т0, Т1, Т2 і Т4, а тумблером Т3 підключається мілліамперметр 11 до виходу перетворювача 10. Опором R змінюється зовнішнє навантаження від 0 до 2,5 кОм. Трансформатор 12 створює вихідну напругу 6,3 В, необхідну для живлення мілліамперметра 11.

Рисунок 3.2

3.4. Порядок виконання роботи

Ознайомитися зі схемою лабораторного стенда й підготувати табл. 3.1 для запису результатів вимірів.

Поставити перемикач 6 (див.рис. 3.2) у положення “Вимк.”. Відкрити крани К0 і К1 подачі повітря живлення на установку. За допомогою редуктора тиску 3 за манометром 5 установити тиск на нульовій відмітці. Перемикач 6 поставити в положення “Б”, потім редуктором 3 установити за манометром 5 тиск 0,05 МПа, і, обертаючи ручку настановного гвинта стабілізатора 7, установити тиск на виході стабілізатора рівним 0,03 МПа по шкалі манометра 8. Після цього за манометром 5 редуктором 3 установити послідовні значення Рвх, зазначені в табл. 3.1.

Щоразу відзначають за манометром 6 значення тиску Рф на виході стабілізатора 7 і записують ці значення в графу 3 табл. 3.1.

Таблиця 3.1 – Результати перевірки стабілізатора тиску

 

Тиск повітря, Мпа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Похибка

на вході

 

що стабілізу-

 

фактичне на

Що стабілізуєть-

приладу, Рвх

 

ється, на ви-

 

виході при-

ся, на виході при-

регулю-

 

 

ході приладу,

 

ладу, Рф

ладу, Рвих, МПа

вання Е, %

 

 

Рс

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

2

 

3

4

5

 

 

 

 

 

 

 

0,05

 

 

 

 

 

 

 

 

0,03

 

 

 

 

0,1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,25

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Зазначені дії повторити при стабілізованих Рс на виході стабілізатора 7, рівних 0,05 і 0,1 МПа. Поставити перемикач 6 потім у положення “Вимк.” і закрити кран К1. Скласти звіт про роботу.

Ρ вихn

3.5. Обробка результатів вимірювань

Величина відхилення

Рвих = Рф Рс.

(3.1)

Похибка регулювання стабілізатора тиску

δ =

Рвих

100%.

(3.2)

 

 

Рс

 

Знайдене максимальне значення Ρвихмах й трьох серій експериментів порівнюється з паспортним значенням = 0,005 МПа. При цьому перевіряється дотримання умови

Рмах 0.005 МПа

(3.3)

вих

 

На підставі умови (3.3) робиться висновок про можливість застосування стабілізатора.

3.6. Звіт про роботу

Звіт про роботу повинен містити схеми лабораторного стенда стабілізатора, таблицю результатів повірки й розрахунків.

3.7. Контрольні питання

1)Призначення й принцип дії стабілізатора тиску СТВ-6.

2)Який закон регулювання реалізує стабілізатор тиску?

3)Основні показники стабілізатора тиску, по яких здійснюється оцінка його роботи.

4)Вимоги, до стисненого повітря для живлення пневматичних засобів автоматизації.

4. ДОСЛІДЖЕННЯ РОБОТИ Й ПЕРЕВІРКА ЕЛЕКТРОННОГО ІМПУЛЬСНОГО РЕГУЛЮЮЧОГО ПРИСТРОЮ

4.1. Мета роботи

o ознайомитися із призначенням, улаштуванням і принципом дії імпульсного регулюючого блоку Р21;

o перевірити дію регулятора й визначити вихідні напруги блоку; o перевірити роботу органів настроювання регулятора;

oзробити висновок про виконання, групу блоку і можливості застосування регулятора.

4.2. Призначення й характеристика регулюючого блоку Р21

Регулюючий блок Р21 входить до складу КТС системи “Каскад” і є імпульсним ПІ регулятором електричної гілки ДСП із уніфікованим вхідним 0-5 мА й вихідним 0-(±)24 У сигналами. В схемах автоматичних систем регулювання блок Р21 застосовують у комплекті із блоком керування БУ21, пристроєм, ЗУ05, блоком індикації В12 і датчиком покажчика положення ДУП виконавчого механізму.

Закон ПІ регулювання в Р21 разом з виконавчим механізмом формується у відповідності з наступним алгоритмом:

 

Xвих (Р) =

 

 

К

П

 

1

вх (Р),

(4.1)

 

 

 

 

 

1+

 

X

 

1

+Т

 

 

 

 

ДфР

Tі Р

 

 

де КП – коефіцієнт пропорційності регулятора;

 

 

Тдф – постійна часу демпфірування;

 

 

 

 

 

 

Ті – постійна часу інтегрування;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Хвих(Р) – вихідний сигнал регулятора в операторній формі;

 

Хвх(Р)

– вхідний сигнал регулятора в операторній формі.

 

Коефіцієнт пропорційності регулятора знаходиться з вираження

KП = 1/TмVсв

(4.2)

де Тм – час повного переміщення вихідного вала виконавчого механізму; Vсв – швидкість зв'язку,

Функціональна схема блоку Р21 представлена на рис. 4.1. Основні органи настроювання блоку:

oпотенціометр “ТДф” призначений для зміни постійної часу демпфірування;

o потенціометр “Зона”, для зміни зони нечутливості блоку;

oпотенціометр “tи”, що використовувується для зміни мінімальної тривалості включень;

o перемикач “Vсв” призначений для зміни швидкості зв'язку; o перемикач “Ті” для зміни постійної часу інтегрування.

Гнізда А-Б використовуються для контролю неузгодженості, утвореного сигналами, поданими на “Входи 1-4”. На гніздах В-Б утворюється посилений в 500 разів сигнал неузгодженості. Гнізда Г-Б використовуються при настроюванні блоку в тому випадку, коли необхідно розрядити ємність зворотного зв'я- зка або змінити встановлений час Ті. При установці перемичок між гніздами Д- Б виключається дія виконавчого зворотного зв'язка. Як слідує зі схеми, функціонально регулятор утворюють вимірювальний ланцюг 1, головна 2 і додаткова 3 зворотні зв'язки, прямий канал, що складається з операційного підсилювача 7 і трипозиційного релейного підсилювача 4, джерело живлення 6 і сигнальні лампочки 5.

Залежно від діапазонів настроювання блок випускається у двох виконаннях: виконання 1 - для процесів, що протікають повільно; виконання 2 - для процесів із середнім часом протікання. Залежно від допусків на установку динамічних параметрів блоки діляться на дві групи - А и Б.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]