Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Sitnikov_DV_MU_po_TAU.doc
Скачиваний:
151
Добавлен:
30.03.2015
Размер:
1.35 Mб
Скачать

11. Система автоматического регулирования давления

На рис.28показана система автоматического регулирования давления.Рис. 28. Система автоматического регулирования давления

Датчик давления 2 настроен на определенное давление в ресивере 1. При отклонении давления pkот заданного значения мембрана датчика 2 прогибается и через шток смещает трубку струйного усилителя 3. В результате возникает разность давлений в цилиндре гидравлического двигателя 4 и поршень двигается, поворачивая заслонку 5, таким образом изменяется подача газа, чтобы привести давление pkк заданному значению. Работа мембранного датчика с трубкой струйного усилителя описывается уравнениемx=kMΔp, гдеx– смещение конца струйной трубки,p– отклонение давления от заданного, которое определяется настройкой датчика,kM– коэффициент пропорциональности.

Блок-схема системы представлена на рис. 29. Исходные данные приведены в табл.14.

Рис. 29. Блок-схема системы автоматического регулирования давления.

Таблица 14

Исходные данные

Звено

Параметр

Значение

вариант 1

вариант 2

вариант 3

Мембранный датчик с трубкой

kМ, м/Па

10–8

2∙10–8

10–8

Струйная трубка

kС, Па/м

2∙108

2∙108

3∙108

Поршень с рычагом и заслонкой

kП, рад/Па

10–5

2∙10–5

2∙10–5

Ресивер

ТР, с

10

12

15

kР, Па/рад

4∙105

4∙105

4∙105

  1. Уравнения элементов сау

Ниже приведены уравнения элементов систем автоматического управления, которые используются при построении систем в вариантах заданий п. 2.

Гидравлический серводвигатель (гидропривод)

,

где x – перемещение штока поршня;

xк– перемещение штока золотника;

TГ– постоянная времени;

kД– коэффициент передачи.

Дизель

,

где l– положение рейки топливного насоса;

– угловая скорость вращения вала дизеля;

TД– постоянная времени дизеля;

kД– коэффициент передачи дизеля.

Центробежный тахометрический датчик

,

где x – перемещение нижней ползушки;

– угловая скорость вращения;

T, , k – параметры датчика.

Гидравлическое корректирующее устройство изодромного типа (изодром)

,

где TИ– постоянная времени изодрома.

Гидротурбина

Уравнение турбины в отклонениях от установившегося режима

,

где – относительное отклонение угловой скорости от установившегося значения 0;

– относительное перемещение задвижки 3, z0– положение задвижки в установившемся режиме;

– постоянная времени гидротурбины, где JП– момент инерции турбины; M0– момент сопротивления в установившемся режиме.

Сушильная башня для производства серной кислоты

,

где x(t) – напряжение с газоанализатора, пропорциональное относительной концентрации газа SO2в смесителе;

l(t) – положение заслонки;

T1, T2– постоянные времени;

k – коэффициент передачи.

Электромашинный усилитель

,

где kУ– коэффициент усиления ЭМУ;

TУ– постоянная времени.

Тахогенератор

UТ= kТ,

где – угл. скорость вращения вала;

UТ– напряжение;

kТ– коэффициент передачи.

Корректирующая RC-цепь

,

где U1– входное напряжение;

U2– выходное напряжение;

TK= R∙C – постоянная времени цепи.

Термосопротивление в мостовой схеме

UT= kT,

где kT– коэффициент передачи измерителя;

– отклонение температуры от номинального значения;

UT– напряжение.

Теплообменник

,

где kТО– передаточный коэффициент теплообменника;

T1, T2– постоянные времени теплообменника;

– температура;

– угол поворота заслонки.

Электрический двухфазный двигатель переменного тока

,

где TД–постоянная времени двигателя;

kД– коэффициент передачи двигателя;

uу– напряжение на управляющей обмотке;

дв– угл. скорость вращения вала.

Струйная трубка

p = p1– p2= kch,

где h – отклонение конца трубки от среднего положения;

p1, p2– значения давлений в выходных каналах;

kc– постоянный коэффициент, зависящий от конструкции трубки и входного давления.

Электромагнитный усилитель

,

где U1– входное напряжение;

U2– выходное напряжение;

kM– коэффициент усиления;

TM– постоянная времени магнитного усилителя.

Поворотный пневматический двигатель

 = kПp,

где p=p1–p2– перепад давлений;

– угол поворота вала двигателя;

kП– коэффициент передачи двигателя.

Самолет (угол тангажа)

,

где – угол тангажа;

В– угол отклонения руля высоты;

kС, TС, TС1,С– параметры самолета.

Потенциометр

U = kп,

где U – напряжение;

– угол поворота движка потенциометра;

kп– коэффициент передачи.

Угольный регулятор

,

где U – напряжение на обмотке электромагнита;

R – сопротивление угольного столба;

TУ– постоянная времени;

У– коэффициент затухания;

kУ– коэффициент передачи.

Генератор постоянного тока

напряжение генератора UГпропорционально току в обмотке возбуждения iВи частоте вращение вала генератора:

UГ= ciВ= kГiВ,

где kГ= c– коэффициент передачи генератора (частоту вращениясчитаем постоянной).

Трансформатор

,

где U1– входное напряжение;

U2– выходное напряжение;

TT = LТР / RТР;

LТР, RТР– индуктивность и сопротивле­ние первичной обмотки трансформа­тора;

kT=– коэффициент трансформатора, где w1, w2– число витков первичной и вторичной обмоток.

Индуктивный датчик

U= kД,

где – смещение;

U– выходное напряжение датчика.

Электрический двигатель постоянного тока

,

где TД–постоянная времени двигателя;

kД– коэффициент передачи двигателя;

U – напряжение на управляющей обмотке;

– угловая скорость вращения вала.

Электромагнит

x = kMU,

где x – перемещение сердечника магнита;

U – напряжение на обмотке магнита;

kM– коэффициент передачи электромагнита.

Ресивер

Tp+ p = kp,

где p – давление в ресивере;

– угол поворота заслонки;

Tp, kp– параметры ресивера.

Мембранный датчик давления

x = kДp,

где p – отклонение давления от заданного значения;

x – перемещение мембраны;

kД–коэффициент передачи датчика.

Поршень с рычагом и заслонкой

 = kПp,

где – угол поворота заслонки;

p – перепад давлений на поршне;

kП– коэффициент передачи.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]