- •1. Классификация структур и схем систем управления
- •2. Структурные схемы систем управления
- •3. Передаточная функция замкнутой су по каналу возмущающего
- •4. Передаточная функция замкнутой су по каналу ошибки
- •I | Автоматическое переключение, обегание
- •I |Показание | s | Включение, | l |Нижний пре-
- •3. Детально изучают цепи каждого электроприёмника (двигателя,
- •3. Анализируем цепи питания силовых потребителей. Например, для
- •1. Классификация структур и схем систем управления ........ 5
I | Автоматическое переключение, обегание
Q(q) | Интегрирование, суммирование по времени
-------------------------------------------------------------------
Таблица 4
Буквенные обозначения функций, выполняемых прибором
-------------------------------------------------------------------
Обозна-| Отображение |Обозна-|Формирование вы-|Обозна-|Дополнитель-
чение | информации |чение |ходного сигнала |чение |ное значение
-------------------------------------------------------------------
А |Сигнализация | С | Регулирование, | Н |Верхний пре-
| | | управление | |дел величины
I |Показание | s | Включение, | l |Нижний пре-
R |Регистрация | | переключение | |дел величины
-------------------------------------------------------------------
Таблица 5
Дополнительные обозначения функциональных признаков приборов
------------------------------------------------------------------
Обозначение | Функциональный признак
-------------------------------------------------------------------
Е | Чувствительный элемент
Т | Дистанционная передача
К | Станция управления
Y | Преобразования, вычислительные функции
-------------------------------------------------------------------
Приведём пример построения условного буквенного обозначения.
------------------ -------------------
Измеряемая Температура - Т
величина
------------------ -------------------
------------------ -------------------
Уточнение изме- Перепад - d
ряемой величины -------------------
------------------ -------------------
------------------ Показание - I
Функциональные -------------------
признаки прибора -------------------
| | | | | ------------------ Регистрация - R
| | | | | -------------------
|1|2|3|4|5 -------------------
| | | | | Автоматическое
T d I R C регулирование - С
-------------------
Рис.7. Пример построения условных буквенных обозначений
приборов
Примеры прочтения буквенно-графических обозначений приборов
приведены в таблице 6.
Таблица 6
Примеры буквенно-графических обозначений приборов
-------------------------------------------------------------------
Обозначение | Виды приборов
-------------------------------------------------------------------
ТЕ | Установленный по месту, первичный преобразователь
| температуры
|
LAL | Установленный на щите, сигнализатор нижнего уровня
|
HS | Переключетель ручного действия, установленный на
| пульте
|
FC | Установленный в щите прибор, регулирующий расход
|
FI FR | Комплект приборов установленных по месту:
| показывающего значение расхода и регистрирующего
| расход ( например, на диаграммную ленту )
-------------------------------------------------------------------
Приведём примеры составления и прочтения функциональных схем. На
рисунке 8 изображён участок технологического трубопровода с узлом
автоматического регулирования расхода сырья. Первичный
преобразователь FE расхода установлен по месту в трубопроводе.
Прибор FT, осуществляет преобразование расхода в сигнал удобный для
его дальнейшей дистанционной передачи. Комплект приборов FRK и FC,
установленный в щите осуществляет регистрацию и автоматическое
регулирование расхода. Буквой К указано, что прибор входит в состав
станции управления.
Рис.8. Функциональная схема регулирования расхода
Практическая работа N 3
CОСТАВЛЕНИЕ И ЧТЕНИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ СХЕМ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ
Цель работы
Изучить графические и буквенные обозначения основных элементов
СУ и выполняемые ими функции. Освоить методику чтения и составления
функциональных схем СУ.
Порядок работы
1. Ознакомиться с основными графическими и буквенными
обозначениями элементов СУ.
2. Изучить порядок чтения буквенных обозначений элементов СУ.
3. По заданию преподавателя составить функциональную схему
одного из узлов СУ. Задания для составления функциональных схем
приведены в приложении N .
Контрольные вопросы
1. Каково назначение ФС?
2. По какому принципу строятся обозначения функциональных схем?
3. Что означают буквы в буквенно-графических обозначениях?
4. Какими буквами отражают измеряемую величину?
5. Какими буквами отражают выполняемые прибором функции?
6. Как отражается дополнительная информация о функциональных
признаках приборов?
7. Прочитать на выбор некоторые буквенно-графические обозначения
приборов.
4. ПРИНЦИПИАЛЬНЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СХЕМЫ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ
Принципиальные схемы ( ПС ) наиболее полно отражают техническую
структуру СУ. На них в соответствии с ГОСТ , см. приложение N ,
изображают все элементы электроустановки и связи между ними. Такие
схемы позволяют призводить: детальный анализ работы СУ в различных
режимах ( ручное управление, автоматическое и т.п. ); наладку и
поиск неисправностей.
При составлении схем пользуются следующими правилами.
Схема должна быть логически последовательной и читаться слева
направо, либо сверху вниз.
Изображение всех элементов должно соответствовать обесточенному
состоянию всех цепей схемы, и отсутствию внешних механических
воздействий на аппаратуру.
Каждому элементу схемы в соответствии с ГОСТ ( см. приложение )
присваивается буквенно-цифровое обозначение, которое проставляется
сверху, либо справа от элемента. Цифровое обозначение в порядке
возрастания показывает нумерацию однотипных элементов. Нумерация
присваивается слева направо и сверху вниз. Например, если в схеме
содержится несколько магнитных пускателей, то их обозначения будут
иметь вид КМ1, КМ2, КМ3 и т.д. Поскольку каждый из пускателей имеет
несколько контактов, то их, в свою очередь, также нумеруют.
Например, запись КМ3.5 будет расшифровываться: пятый контакт
третьего магнитного пускателя. Учитывая то, что контакты одного
аппарата могут быть включены в различные электрические цепи,
подобная их маркировка позволяет безошибочно определять их
принадлежность тому, либо иному аппарату.
ПС могут изображаться двумя способами совмещённым и разнесённым.
Совмещённый способ изображения применяется редко из-за сложности
чтения схем ( особенно сложных ). На таких схемах все части каждого
электрического аппарата располагают в непосредственной близости
между собой и обычно заключают в прямоугольник, выполненный тонкими
линиями, что отражает контуры аппарата. Линии между
прямоугольниками показывают межаппаратные связи. Их физический
смысл нагляден - это жгуты, отрезки кабелей, провода, соединяющие
отдельные аппараты. Пример изображения схем совмещённым способом
показан на рис. 9,а.
Рис.9. Одна и таже схема, выполненная совмещённым (а)
и разнесённым (б) способами
Разнесённый способ изображения электрических схем более нагляден
и прост в прочтении. На таких схемах аппараты расчленяются на
отдельные элементы (обмотки, контакты и т.п.) и располагаются в
виде параллельных горизонтальных или вертикальных строк.
Обычно разнесённые схемы выполняют отдельно по цепям. Различают
силовые цепи, цепи управления и сигнализации, цепи постоянного и
цепи переменного напряжения и т.д. К силовым относят цепи,
содержащие силовые потребители электрической энергии (эл.
двигатели, эл. калориферы, печи и т.п.). Цепи управления и
сигнализации не содержат силовых потребителей, их потребителями
являются обмотки реле, сигнальные лампы, резисторы и т.п. Пример
изображения схем разнесённым способом показан на рис.9,б.
Практическое занятие N 4
ТЕХНИЧЕСКИЕ ПРИЕМЫ ЧТЕНИЯ ПРИНЦИПИАЛЬНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СХЕМ
Прочитать схему - это значит получить сведения для выполнения
определённого вида работ: детального анализа работы СУ, наладки и
настройки, поиска неисправностей и т.п. Чтение осуществляют в
следующем порядке.
1. Начинают чтение с общего ознакомления со схемой. Читают
основную надпись, выясняют назначение, выполняемые функции и т.п.
Находят на схеме основное силовое оборудование (электрокалориферы,
печи, электродвигатели и т.п.).
2. Определяют систему электропитания потребителей эл. энергии
сначала в силовых цепях, затем в цепях управления и сигнализации.
Находят источники эл. энергии. Определяют род тока, количество фаз
и т.д. Выявляют общие коммутационные аппараты (рубильники,
выключатели и т.п.). Находят аппараты защиты (предохранители,
автоматические выключатели, тепловые реле и т.п.).
Ознакомление со схемой электропитания позволяет выявить: причины
нарушения электропитания потребителей; определить очерёдность
включения коммутационных аппаратов; правильность фазировки и
полярности включения аппаратов; обнаружение коротких замыканий.