12 Исполнительные механизмы назначение, классификация, устройство и область применения.

ИУ предназначены для воздействия на процесс в соответствии с командной информацией от управляющего устройства. Выходным параметром ИМ является расход вещества или энергии, поступающих на объект регулирования, а входным — сигнал управляющего устройства.

ИУ можно разделить на две большие группы: электромоторного типа и электромагнитного типа.

Место ИУ в типовой структурной схеме системы регулирования показано на рис. 1. Правильный выбор и расчет исполнительных устройств имеет первостепенное значение, поскольку эти устройства являются конечными в цепях автоматического регулирования любой сложности, вследствие чего погрешности в работе ИУ непосредственно влияют на качество протекания автоматизируемого процесса.

ИУ обычно содержат следующие функциональные блоки: блок усиления или позиционер, исполнительный механизм, регулирующий (рабочий) орган, блок ручного управления (дублер), датчик положения, блок обратной связи, блок сигнализации конечных положений. В зависимости от конкретных условий структура и конструкция ИУ могут существенно различаться. Так, например, при управлении некоторыми электрическими аппаратами (крупными электродвигателями, электрическими ваннами и т. д.) регулируемым параметром является поток электрической энергии. В этом случае необходимость в исполнительном механизме и регулирующем органе отпадает. Роль исполнительного устройства выполняет блок усиления. В ряде устройств регулирующий орган является частью технологической оборудования. Например, при регулировании толщины проката в качестве регулирующего органа выступают валки, которые являются частью прокатного стана. Такого рода устройства не являются продукцией приборостроения и здесь не рассматриваются.

Пневматические исполнительные механизмы просты, надежны к удобны в эксплуатации, пожаробезопасны. Поэтому они широко применяются в пожаро- и взрывоопасных производствах (окрасочные и промывочные отделения, производство легковоспламеняющихся веществ). Пневматические механизмы имеют высокое быстродействие и точность позиционирования при умеренных перестановочных усилиях.

Гидравлические ИМ применяются в тех случаях, когда необходимо обеспечить большие перестановочные усилия при высоком быстродействии и точности позиционирования. Гидравлические ИМ сложны в изготовлении и требуют специальных источников рабочей жидкости — масляных насосов высокого давления.

13 Функциональная структура и классификация измерительных устройств. Погрешности измерений, класс точности приборов, поверка.

По поводу измеряемой величины :

-Амперметры

-Вольтметры

-Термометры и др.

По виду показаний :

-Показывающие

-Сигнализирующие

-Регистрирующие

-Интегрирующие (интегратор)

По принципу действия :

-Электрические

-Магнитоэлектрические

-Термоэлектрические

По месту нахождения :

=Местные

=Дистанционные

По условию работы :

-Стационарные

-Переносные

По назначению :

-Образцовые

Рабочие (лабораторные и технические)

1.Характеристики влияющие на результат измерения:

-F.преобразования(статическая хар-ка)

-Цена деления

-Чувствительность

2.Характеристики погрешности :

-Случайная

-Систематическая

-Основная

-Аддитивная

-Гистерезиса

-Нелинейности

-Абсолютная

-Относительная

-Приведенная

3. Характеристики чувствительности

-Дополнительная погрешность

-f. Влияния

4. Динамич. характеристики :

-ур-ние динамики

-передат. Функция

5. Характеристики взаимодействия с подкл. устройствами :

-входные

-выходные

-импеданция (сопротивление)

Статическая характеристика – это зависимость выходной величины от входной величины, в равнов. сост. стараются получ. ее линейно.

Погрешность g=1/2 цены деления.

Чувствительность- степень влияния входной величины на выходную.

Адитивная погрешность остается постоянной, мультипликативная погрешность увеличив. с увелич. значений измеряемой величины.

Различ. реальный и номинальный f-преобразования.

Номинальные f-преобразования соответ. данному типу прибора и указаны в паспорте. Реальные f- преобразовыния имеет конкретный прибор.

Погрешность гистерезиса обусловлена наличием в средствах измерений элементов, обладающих электрич. или магнитным гистерезисом.Выражается в несовпадении прямого и обратного ходов. Оценкой этой погрешности явл вариация:

Погрешность нелинейности обусловлена нелинейностью статистической хар-ки. Выходная величина зависит не только от выходной, но и от скорости ее изменения. Описание инерционных свойств приборов использ. динамические хар-ки.

Класс точности — обобщенная характеристика средств измерений, определяемая пределами допускаемых основных и дополнительных погрешностей, а также рядом других свойств, влияющих на точность осуществляемых с их помощью измерений.