- •1.01. Понятие типового динамического звена. Применение звеньев. Основные типы звеньев и их характеристики.
- •1.02. Использование преобразования Лапласа при рассмотрении систем автоматического регулирования (примеры).
- •1.03. Передаточные функции. Их получение и использование.
- •1.04. Частотная передаточная функция. Применение, примеры.
- •1.05. Передаточные функции типовых комбинаций звеньев (с выводом).
- •1.06. Изменение свойств динамического звена с помощью обратной связи (примеры).
- •1.07. Получение временных характеристик объекта регулирования экспериментально и из его дифференциального уравнения, их использование.
- •1.08. Частотные характеристики звеньев.
- •1.09. Исследование систем управления с помощью частотных характеристик.
- •1.10. Статические звенья нулевого и первого порядка: уравнение, примеры, характеристики, основные свойства.
- •1.11. Статические звенья второго порядка: уравнение, примеры, характеристики, основные свойства.
- •1.12. Идеальное интегрирующее звено: уравнение, примеры, характеристики, основные свойства.
- •1.13. Звено запаздывания: уравнение, примеры, характеристики, основные свойства.
- •1.14. Дифференцирующие звенья: уравнение, примеры, характеристики, основные свойства.
- •1.15. Устойчивость систем автоматического регулирования.
- •1.16. Предельное усиление регулятора и обеспечение запаса устойчивости.
- •1.17. Определение устойчивости систем автоматического регулирования с помощью частотного критерия устойчивости Найквиста.
- •1.18. Определение параметров настройки регулятора с помощью частотного критерия устойчивости Найквиста.
- •1.19. Статические, нейтральные и неустойчивые объекты регулирования.
- •1.20. Самовыравнивание объектов регулирования: характеристики, примеры.
- •1.21. Объекты регулирования с сосредоточенными параметрами и с распределёнными параметрами. Особенности регулирования объектов с распределёнными параметрами.
- •1.22. Выбор закона действия регулятора и параметров его настройки в зависимости от свойств объекта регулирования.
- •1.23. Влияние свойств объекта регулирования: на выбор структуры системы регулирования; на выбор закона действия регулятора; на качество регулирования.
- •1.24. Основные линейные законы регулирования: уравнения, основные свойства, примеры.
- •1.25. Классификация и особенности законов регулирования.
- •1.26. Пропорциональный закон регулирования: уравнение, основные свойства, характеристики.
- •1.27. Пропорциональный и пропорционально-дифференциальный законы регулирования: уравнения, характеристики, основные свойства.
- •1.28. Интегральный закон регулирования: уравнение, характеристики, основные свойства.
- •1.29. Пропорционально-интегральный закон регулирования: уравнение, характеристики, основные свойства.
- •1.30. Пропорционально-интегрально-дифференциальный закон регулирования: уравнение, характеристики, основные свойства.
- •1.31. Пропорционально-дифференциальный и пропорционально-интегрально-дифференциальный законы регулирования: уравнение, характеристики, основные свойства.
- •1.32. Релейные (позиционные) регуляторы: основные свойства, характеристики.
- •2. Измерение технологических параметров
- •2.01. Основные методы измерения: их особенности, достоинства, недостатки, примеры.
- •2.02. Нулевой метод измерения (на примере электрических измерений).
- •2.03. Функциональная схема информационно-измерительной системы.
- •2.04. Статические свойства средств измерения.
- •2.05. Статические и динамические свойства средств измерения и других элементов сар, их влияние на качество регулирования.
- •2.06. Переходные характеристики средств измерения.
- •2.07. Погрешности измерений.
- •2.08. Измерение электрического сопротивления как носителя информации о состоянии химико-технологического процесса.
- •2.09. Измерение электрического напряжения как носителя информации о состоянии химико-технологического процесса.
- •2.10. Промежуточные измерительные преобразователи.
- •2.11. Классификация приборов для измерения температуры.
- •2.12. Погрешности измерения температуры контактным и бесконтактным методами.
- •2.13. Термоэлектрические термометры и термометры сопротивления.
- •2.14. Измерение температуры с помощью термоэлектрических преобразователей (термопар).
- •2.15. Измерение температуры с помощью манометрических термометров и термометров расширения.
- •2.16. Измерение температуры бесконтактным методом.
- •2.17. Термометры излучения.
- •2.18. Основные конструкции приборов для измерения давления. Защита манометров от воздействия агрессивных, горячих и загрязнённых сред.
- •2.19. Измерение расхода газов и жидкостей.
- •2.20. Измерение расхода газов и жидкостей. Расходомеры переменного и постоянного перепада давления.
- •Расходомеры переменного перепада давления
- •Расходомеры постоянного перепада давления
- •2.21. Измерение расхода газов и жидкостей. Электромагнитный, ультразвуковой, вихревой и кориолисов расходомеры. Электромагнитные расходомеры
- •Ультразвуковые расходомеры
- •Вихревые расходомеры
- •Кориолисовы расходомеры
- •2.22. Измерение расхода газов и жидкостей на основе тепловых явлений.
- •2.23. Объёмные счётчики газа и жидкости.
- •2.24. Измерение уровня жидкости. Гидростатические, ёмкостные, ультразвуковые уровнемеры.
- •2.25. Термокондуктометрический и термохимический газоанализаторы.
- •2.26. Термомагнитный газоанализатор.
- •2.27. Газоанализаторы инфракрасного поглощения.
- •3.01. Назначение, цели и функции систем управления химико-технологическими процессами.
- •3.02. Особенности управления химико-технологическими процессами. Основные типы систем автоматического регулирования.
- •3.03. Классификация регуляторов по различным признакам.
- •3.04. Классификация систем автоматического управления по различным признакам. (стр. 53)
- •3.05. Системы автоматического управления без обратной связи и с обратной связью. Комбинированные системы управления.
- •3.06. Регулирование без обратной связи (регулирование по возмущающему воздействию).
- •3.07. Одноконтурные и многоконтурные системы автоматического регулирования.
- •3.08. Многоконтурные системы автоматического регулирования (системы каскадного регулирования).
- •3.09. Многоконтурные системы автоматического регулирования (системы связанного регулирования).
- •3.10. Функциональная структура системы автоматического регулирования.
- •3.11. Критерии (показатели) качества регулирования.
- •3.12. Определение статической ошибки регулирования экспериментально и по математической модели сау (по каналам возмущающего и задающего воздействий).
- •3.13. Исполнительные устройства сар.
- •3.14. Исполнительные механизмы систем автоматического регулирования.
- •3.15. Регулирующие органы сар: конструкция, характеристики, свойства.
3.15. Регулирующие органы сар: конструкция, характеристики, свойства.
Регулирующий орган (РО) — техническое средство изменения материального или энергетического потока, влияющего на регулируемую величину в ОУ. Это устройство, непосредственно воздействующее на ОУ для поддержания заданного значения регулируемой величины или изменения ее по заданному закону. Регулирующие органы различаются по непрерывности воздействия на расход рабочей среды, по конструкции, по пропускным характеристикам, по типоразмерам, по материалам, применяемым для их изготовления, области применения.
Характеристики РО разделяют на группы: 1) параметры, определяющие работоспособность РО в условиях эксплуатации; 2) параметры для расчета статической характеристики РО:
1) Условное давление (наибольшее допустимое давление среды на РО при рабочей температуре), диаметр условного прохода Dy (внутренний диаметр сечения в месте присоединения РО к трубопроводу), допустимая температура среды, перепад давления (усилия, на которые рассчитаны детали подвижных механизмов и дроссельные поверхности).
2) Пропускная способность; условная пропускная способность (номинальная способность при полностью открытом РО); относительная протечка в затворе; конструктивная характеристика (зависимость проходного сечения от перемещения затвора); пропускная характеристика (зависимость пропускной способности от перемещения затвора) линейная и равнопроцентная; расходная характеристика теоретическая (зависимость между расходом среды и положением затвора при постоянном перепаде давления) и рабочая (то же, при действительном перепаде).
Для непрерывного регулирования расхода жидкостей и газов в химической промышленности широко применяются дроссельные РО, представляющие собой переменное гидравлическое сопротивление для протекающей рабочей среды.
Изменение расхода рабочей среды осуществляется за счет изменения проходного сечения РО.
Для регулирования расхода сыпучих материалов применяются питатели: ленточные, шнековые, скребковые, дисковые, лопастные и т. д.
Среди регулирующих клапанов дроссельного типа различают клапаны прямого и обратного действия. У клапанов прямого действия затвор при движении вниз уменьшает проходное сечение РО, а у клапана обратного действия — увеличивает.
По числу затворов дроссельные устройства делятся на односедельные и двухседельные.