Добавил:

ivanov666 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Башкирский Государственный Аграрный Университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

Автоматическое управление расходом, давлением и уровнем жидкости. Учебное пособие

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

07.09.2026

Размер:

2 Мб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 3 45 / 145 6 7 8 9 10 11 12 13 14 > Следующая >>>

Шаг 24. Выключить питание системы управления стенда.

Шаг 25. Сделать выводы о влиянии ширины зоны пропорциональности на ошибку регулирования и устойчивость системы.

2.7 Контроль давления в емкости с помощью аналогового датчика давления, управление подачей жидкости задвижкой с аналоговым управлением и регулятором TPM1 ОВЕН

Цель работы: экспериментальная настройка измерителя-регулятора типа

TPM1 для управления пропорциональной задвижкой с целью поддержания посто-

янного давления жидкости в емкости; анализ переходных процессов. Данную работу следует выполнять с использованием ПЭВМ (ноутбука) для регистрации параметров переходного процесса.

2.7.1 Порядок проведения работы

Шаг 1. Включить электропитание стенда тумблером «Питание системы

управления».

Шаг 2. Включить ноутбук, дождаться загрузки операционной системы,

запустить программу «АУ-РДУЖ измерения».

Шаг 3. В диалоговом окне программы выбрать пункт меню «Режим работы»

- «Регистрация и аналоговое управление».

Шаг 4. В диалоговом окне программы выбрать «Динамический режим измерений», шаг сбора данных установить равным 2 с. В качестве отображаемых на графике параметров выбрать зависимость давления в контрольной емкости от времени.

Шаг 5. У становить переключатели «Управление пропорциональной задвижкой», «Управление пропорциональным клапаном» и «Управление преобразователем частоты» в положение «Ручное», переключатель «Управление дискретной задвижкой» в положение «Закрыто». Установить потенциометрами управляющий сигнал величиной 100 для преобразователя частоты и пропорциональной задвижки,

О для пропорционального клапана. Подождать 30-40 с для выхода пропорциональной задвижки в заданное положение.

Шаг 6. Открыть краны КР1, КР4, КР5. Закрыть кран КР2, КРЗ, КР6, КР7.

Шаг 7. Включить тумблером «Насос» питание частотного преобразователя. На панели частотного преобразователя нажать кнопку «Auto Оn».

Шаг 8. Постепенно закрывать кран КР5 до положения, при котором давление жидкости в емкости ЕМ2 станет равным 140-150 кПа.

Шаг 9. Установить на ТРМ «Измеритель давления с управляемым аналоговым выходом» следующие значения:

- тип закона регулирования - параметр а1-1 = 5;

- значение уставки давления Р

из диапазона 80-120 кПа;

УСТ

- величину зоны пропорциональности Δ = 60.

Записать значения параметров в таблицу 2.3.

Шаг 10. В диалоговом окне программы нажать кнопку «Запуск измерения».

Шаг 11. Перевести переключатель вида управления пропорциональной задвижкой в режим «По давлению». При этом начнется регулирование сигнала на клапан от ТРМ.

Шаг 12. Дождаться установившегося значения давления РФ жидкости в емкости, записать в таблицу 2.3. В диалоговом окне программы нажать кнопку «Остановка измерения». Сохранить полученные графики и данные в файл.

Шаг 13. Определить величину статической еСТ и динамической е время выхода на установившееся значение t

и записать в таблицу 2.3.

УСТ

ошибки,

ДИН

Шаг 14. В диалоговом окне программы нажать кнопку «Запуск измерения».

Шаг 15. Повернуть рукоятку крана КР5 на 5°-10° в сторону закрытия.

Шаг 16. Дождаться установившегося значения давления РФ жидкости в емкости, записать в таблицу 2.3. В диалоговом окне программы нажать кнопку «Остановка измерения». Сохранить полученные графики и данные в файл.

Шаг 17. Определить величину статической еСТ и динамической е время выхода на установившееся значение t

и записать в таблицу 2.3.

УСТ

ошибки,

ДИН

Таблица 2.3 - Результаты измерений

КР5

УСТ

, кПа

Δ, кПа

, кПа

СТ

, кПа

ДИН

, кПа

УСТ

, с

Управление пропорциональной задвижкой

Шаг 18. Открыть кран КР5.

Шаг 19. Перевести переключатель вида управления пропорциональной задвижкой в режим «Ручной». Задать значение сигнала равным 100.

Шаг 20. Повторить действия по шагам 8-19 для значений величины зоны пропорциональности Δ = 45; 30; 15 (установившийся режим может получиться не для всех настроек).

Шаг 21. Выключить приводной электродвигатель насоса H1 нажав на панели частотного преобразователя нажать кнопку «Off/Reset».

Шаг 22. Выключить питание преобразователя частоты тумблером «Насос».

Шаг 23. Закрыть диалоговое окно программы «АУ-РДУЖ измерения».

Шаг 24. Выключить питание системы управления стенда.

2.8 Контроль давления в емкости с помощью аналогового датчика давления, управление подачей жидкости изменением частоты вращения вала насоса и регулятором TPM1 ОВЕН

Цель работы: экспериментальная настройка измерителя-регулятора типа

TPM1 для управления преобразователем частоты с целью поддержания

постоянного давления жидкости в емкости; анализ переходных процессов.

Данную работу следует выполнять с использованием ПЭВМ (ноутбука) для

регистрации параметров переходного процесса.

2.8.1 Порядок проведения работы

Шаг 1. Включить электропитание стенда тумблером «Питание системы

управления».

Шаг 2. Включить ноутбук, дождаться загрузки операционной системы, запу-

стить программу «АУ-РДУЖ измерения».

Шаг 3. В диалоговом окне программы выбрать пункт меню «Режим работы»

- «Регистрация и аналоговое управление».

Шаг 4. В диалоговом окне программы выбрать «Динамический режим измерений», шаг сбора данных установить равным 0,4 с. В качестве отображаемых на графике параметров выбрать зависимость давления в контрольной емкости от времени.

Шаг 5. Установить переключатели «Управление пропорциональной задвижкой», «Управление пропорциональным клапаном» и «Управление преобразователем частоты» в положение «Ручное», переключатель «Управление дискретной задвижкой» в положение «Открыто». Установить потенциометрами управляющий сигнал величиной 100 для преобразователя частоты, пропорциональной задвижки и пропорционального клапана. Подождать 30-40 с для выхода пропорциональной задвижки в заданное положение.

Шаг 6. Открыть краны КР1, КР4, КР5. Закрыть кран КР2, КРЗ, КР6, КР7.

Шаг 9. Установить на ТРМ «Измеритель давления с управляемым аналоговым выходом» следующие значения:

- тип закона регулирования - параметр а1-1 = 5;

- значение уставки давления Р

из диапазона 80-120 кПа;

УСТ

- величину зоны пропорциональности Δ = 60.

Записать значения параметров в таблицу 2.4.

Шаг 10. В диалоговом окне программы нажать кнопку «Запуск измерения».

Шаг 11. Перевести переключатель вида управления преобразователем

КР5

УСТ

, кПа

Δ, кПа

, кПа

СТ

, кПа

ДИН

, кПа

УСТ

, с

Управление преобразователем частоты

частоты в режим «По давлению». При этом начнется регулирование сигнала на клапан от ТРМ.

Шаг 12. Дождаться установившегося значения давления РФ жидкости в емкости, записать в таблицу 2.4. В диалоговом окне программы нажать кнопку «Остановка измерения». Сохранить полученные графики и данные в файл.

Шаг 13. Определить величину статической ест и динамической е время выхода на установившееся значение t

и записать в таблицу 2.4.

УСТ

ошибки,

ДИН

Шаг 14. В диалоговом окне программы нажать кнопку «Запуск измерения».

Шаг 15. Повернуть рукоятку крана КР5 на 5°-10° в сторону закрытия.

Шаг 16. Дождаться установившегося значения давления РФ жидкости в емкости, записать в таблицу 2.4. В диалоговом окне программы нажать кнопку «Остановка измерения». Сохранить полученные графики и данные в файл.

Шаг 17. Определить величину статической ест и динамической е время выхода на установившееся значение t

и записать в таблицу 2.4.

УСТ

ошибки,

ДИН

Таблица 2.4 - Результаты измерений

Шаг 18. Открыть кран КР5.

Шаг 19. Перевести переключатель вида управления преобразователем частоты в режим «Ручной». Задать значение сигнала равным 100.

Шаг 22. Выключить питание преобразователя частоты тумблером «Насос».

Шаг 23. Закрыть диалоговое окно программы «АУ-РДУЖ измерения».

Шаг 24. Выключить питание системы управления стенда.

2.9 Контроль давления в емкости с помощью аналогового датчика

давления, управление подачей жидкости дискретной задвижкой и управлением от ПЭВМ

Цель работы: экспериментальное определение ошибки контроля давления при управлении от ПЭВМ дискретной задвижкой.

2.9.1 Порядок проведения работы

Шаг 1. Включить электропитание стенда тумблером «Питание системы управления».

Шаг 2. Включить ноутбук, дождаться загрузки операционной системы, запустить программу «АУ-РДУЖ измерения».

Шаг 3. В диалоговом окне программы выбрать пункт меню «Режим работы»

- «Регистрация и дискретное управление».

Шаг 5. Установить переключатели «Управление пропорциональной задвижкой», «Управление пропорциональным клапаном» и «Управление преобразователем частоты» в положение «Ручное», переключатель «Управление дискретной задвижкой» в положение «Открыто». Установить потенциометрами управляющий сигнал величиной 100 для преобразователя частоты, 0 для пропорционального клапана и пропорциональной задвижки. Подождать 30 - 40 с для выхода пропорциональной задвижки в заданное положение.

Шаг 6. Открыть краны КР1, КР4, КР5. Закрыть кран КР2, КРЗ, КР6, КР7.

Шаг 7. Включить тумблером «Насос» питание частотного преобразователя. На панели частотного преобразователя нажать кнопку «Аutо On».

Шаг 8. Установить переключатель «Управление дискретной задвижкой» в положение «Компьютерное». В диалоговом окне программы установить флаг «Открытие дискретной задвижки».

Шаг 9. Постепенно закрывать кран КР5 до положения, при котором давление жидкости в емкости ЕМ2 станет равным 140-150 кПа.

Шаг 10. В диалоговом окне программы выбрать управление давлению в емкости. Задать значение уставки Р

= 100 кПа, гистерезис ΔР = 30 кПа. Нажать

УСТ

кнопку «Запуск регулирования».

Шаг 11. В диалоговом окне программы нажать кнопку «Запуск измерения», дождаться завершения одного полного цикла регулирования, нажать кнопку «Остановка измерения». Сохранить данные и графики на жесткий диск.

Шаг 12. Повернуть рукоятку крана КР6 на 5°-10° в сторону закрытия.

Шаг 13. В диалоговом окне программы нажать кнопку «Запуск измерения», дождаться завершения одного полного цикла регулирования, нажать кнопку «Остановка измерения». Сохранить данные и графики на жесткий диск.

Шаг 14. В диалоговом окне программы нажать кнопку «Остановка регулирования».

Шаг 15. Открыть кран КР5.

Шаг 16. В диалоговом окне программы установить флажок «Открытие дискретной задвижки».

Шаг 17. Постепенно закрывать кран КР5 до положения, при котором давление жидкости в емкости ЕМ2 станет равным 140-150 кПа.

Шаг 18. В диалоговом окне программы задать значение уставки Р кПа, гистерезис ΔР = 20 кПа. Нажать кнопку «Запуск регулирования».

Шаг 19. Повторить действия по шагам 11-17.

Шаг 20. В диалоговом окне программы задать значение уставки Р кПа, гистерезис ΔР = 10 кПа. Нажать кнопку «Запуск регулирования».

Шаг 21. Повторить действия по шагам 11-17.

= 100

УСТ

= 100

УСТ

Шаг 22. Открыть кран КР5.

№

УСТ

, кПа

Δ, кПа

, кПа

Шаг 23. Установить переключатель «Управление дискретной задвижкой» в положение «Открыто».

Шаг 24. Выключить приводной электродвигатель насоса H1 нажав на панели частотного преобразователя нажать кнопку «Off/Reset».

Шаг 25. По полученным данным определить ошибки регулирования: превышение ΔВ давлением жидкости величины Р меньше, чем величина Р

- ΔР. Записать полученные результаты в таблицу 2.5.

УСТ

Таблица 2.5 - Результаты измерений

Шаг 26. Сделать выводы о величины гистерезиса ΔР на ошибку регулирования.

Шаг 27. Выключить питание преобразователя частоты тумблером «Насос».

Шаг 28. Закрыть диалоговое окно программы «АУ-РДУЖ измерения».

Шаг 29. Выключить питание системы управления стенда.

+ ΔР и снижение давления ΔН

УСТ

2.10 Контроль давления в емкости с помощью аналогового датчика давления, управление подачей жидкости клапаном с аналоговым управлением и управлением от ПЭВМ

Цель работы: экспериментальная настройка ПИД регулятора, реализованного программно на базе ПЭВМ, для управления пропорциональным клапаном с целью поддержания постоянного давления жидкости в емкости; анализ переходных процессов.

2.10.1 Порядок проведения работы

Шаг 1. Включить электропитание стенда тумблером «Питание системы управления».

Шаг 2. Включить ноутбук, дождаться загрузки операционной системы, запустить программу «АУ-РДУЖ измерения».

Шаг 3. В диалоговом окне программы выбрать пункт меню «Режим работы»

- «Регистрация и аналоговое управление».

Шаг 5. Установить переключатели «Управление пропорциональной задвижкой», «Управление пропорциональным клапаном» и «Управление преобразователем частоты» в положение «Ручное», переключатель «Управление дискретной задвижкой» в положение «Закрыто». Установить потенциометрами управляющий сигнал величиной 100 для преобразователя частоты и пропорционального клапана, 0 для пропорциональной задвижки. Подождать 30-40 с для выхода пропорциональной задвижки в заданное положение.

Шаг 6. Открыть краны КР1, КР4, КР5. Закрыть кран КР2, КР3, КР6, КР7.

Шаг 8. Установить переключатель «Управление пропорциональным клапаном» в положение «Компьютерное».

Шаг 9. В диалоговом окне программы задать значение сигнала ручного управления равным 100.

Шаг 10. Постепенно закрывать кран КР5 до положения, при котором давление жидкости в емкости ЕМ2 станет равным 140-150 кПа.

Шаг 11. Ввести в диалоговом окне программы следующие параметры:

- переменная процесса - давление в емкости;

- значение уставки давления Р

- коэффициенты К

= 0; К

из диапазона 80-120;

УСТ

= 0,001;

- шаг по времени Δt = 2 с.

Записать значения параметров в таблицу 2.6.

Шаг 12. В диалоговом окне программы нажать кнопку «Запуск измерения».

КР5

УСТ

, кПа

СТ

, кПа

ДИН

, кПа

УСТ

, с

Управление пропорциональным клапаном

Шаг 13. В диалоговом окне программы нажать кнопку «Запуск регулирова-

ния». При этом начнется регулирование сигнала на пропорциональную задвижку

от ПЭВМ.

Шаг 14. Дождаться установившегося значения давления РФ жидкости в емкости ЕМ2, записать в таблицу 2.6. В диалоговом окне программы нажать кнопку «Остановка измерения». Сохранить полученные графики и данные в файл.

Шаг 15. Определить величину статической еСТ и динамической е время выхода на установившееся значение t

и записать в таблицу 2.6.

УСТ

ошибки,

ДИН

Шаг 16. В диалоговом окне программы нажать кнопку «Запуск измерения».

Шаг 17. Повернуть рукоятку крана КР5 на 5-10° в сторону закрытия.

Шаг 18. Дождаться установившегося значения давления РФ жидкости в емкости, записать в таблицу 2.6. В диалоговом окне программы нажать кнопки «Остановка измерения» и «Остановка регулирования». Сохранить полученные графики и данные в файл.

Шаг 19. Определить величину статической еСТ и динамической е время выхода на установившееся значение t

и записать в таблицу 2.6.

УСТ

ошибки,

ДИН

Таблица 2.6 - Результаты измерений

Шаг 20. Открыть кран КР5.

Шаг 21. Повторить действия по шагам 9-20 для значений:

- К

= 0; К

= 0,05; К

= 0; К

= 0,002;

= 0,001;

- КП = 0,05; КД = 0; КИ = 0,002 (установившийся режим может получиться не

для всех настроек).

Шаг 22. Выключить приводной электродвигатель насоса H1 нажав на панели частотного преобразователя нажать кнопку «Off/Reset».

<<< < Предыдущая 1 2 3 45 / 145 6 7 8 9 10 11 12 13 14 > Следующая >>>

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]