
- •Краткий курс лекций по дисциплине
- •2 Контроль важнейших технологических параметров.
- •2.1 Измерение температуры.
- •2.1.1 Классификация приборов для измерения температур.
- •2.1.2 Термометры расширения.
- •2.2.1 Милливольтметр
- •2.2.2 Ручной потенциометр:
- •2.2.3 Автоматический потенциометр
- •2.3 Термопреобразователи сопротивления и вторичные приборы к ним.
- •2.3.3 Уравновешенные мосты. Двухпроводные схемы соединений.
- •2.3.4 Уравновешенные мосты. Трехпроводная схема соединений.
- •2.3.5 Автоматический мост.
- •2.3.6 Сравнительный анализ автоматических мостов и автоматических потенциометров
- •2.5 Счетчики количества.
- •2.5.1 Объемные счетчики количества.
- •2.6 Измерение давления.
- •2.6.1 Классификация приборов для измерения давления.
- •2.6.2 Грузо-поршневые приборы.
- •2.6.3 Деформационные приборы.
- •2.6.4 Основные сведения о выборе, установки и защите от агрессивных сред, приборов для измерения давления.
- •2.7.3 Электрические уровнемеры.
- •3 Основы теории автоматического управления
- •3.1 Общая структурная схема систем автоматического управления.
- •3.2 Классификация систем автоматического управления.
- •3.3 Состав структурных схем автоматического управления.
- •3.4 Определение передаточной функции су при различных соединениях динамических звеньев.
- •3.5 Соединения с замкнутой обратной связью
- •3.6 Устойчивость систем автоматического управления
- •3.7 Основные виды переходных процессов в системах автоматического управления.
- •3.8 Определение устойчивости системы автоматического управления
- •3.8.1 Определение устойчивости по корням характеристического уравнения
- •3.8.2 Критерий устойчивости
- •3.9 Временные характеристики систем управления
- •3.10 Математические модели автоматических регуляторов.
- •3.10.1 Позиционные регуляторы
- •3.10.2 Интегральный регулятор и – регулятор
- •3.10.3 Пропорциональный регулятор
- •3.10.4 Пропорционально интегральные регуляторы (пи)
- •3.11.2 Типовые переходные процессы (виды переходных процессов)
- •4 Первичные преобразователи (датчики) и основные измерительные схемы.
- •4.1 Параметрические преобразователи
- •4.1.2 Потенциометрические преобразователи.
- •4.1.3 Тензометрические преобразователи.
- •4.1.4 Фотоэлектрический преобразователь
- •4.1.5 Трансформаторный преобразователь.
- •4.1.6 Индуктивный преобразователь.
- •4.3 Измерительные схемы.
- •4.3.1 Компенсирующая или уравновешивающая схема.
- •4.3.2 Мостовая схема
- •4.3.3 Дифференциально-трансформаторная схема.
- •5 Основы моделирования управляющих технических систем
- •5.1 Классификация объектов управления.
- •5.1.1. Одномерные объекты
- •5.1.2 Многомерные объекты
- •5.1.3 Объект с сосредоточенными параметрами.
- •5.1.4 Объекты с распределенными параметрами.
- •5.2 Свойства объектов управления.
- •5.3 Выбор элементов управления систем
2.6.4 Основные сведения о выборе, установки и защите от агрессивных сред, приборов для измерения давления.
Измеряемое давление не должно превышать 3/4 шкалы прибора (для обеспечения долговечности прибора, точности измерений);
Перед прибором давления необходима установка трехходового крана: кран обеспечивает следующие функции:
- плавное включение прибора в работу
- поверка рабочего прибора с помощью образцового
- продувка импульсной линии сжатым воздухом.
3 Если измеряемая среда – жидкость, то место отбора измеряемого давления выбирается ниже продольной оси трубопровода, если газ или пар, то выше продольной линии. Импульсная линия соединяет прибор давления с местом отбора, должна выполняться с уклоном не менее 1:50. Уклон в сторону прибора – измеряемая среда жидкость. Уклон в сторону отбора – газ или пар.
4 Для защиты приборов давлений от высоких температур применяются U-образные или кольцевые сильфонные трубки.
5 Для защиты приборов давления от агрессивных сред применяются разделительные сосуды и предохранительные мембраны.
Рисунок 21
Измерение уровня.
Уровнем называется высота столба жидкости в технологическом аппарате.
Поплавковые измерители уровня.
Рисунок 22
В общем случае выталкивающая сила:
Переходя к частным случаям, когда
=0
и сечение поплавка постоянно по высоте,
то получим:
В зависимости от способов создания уравновешивающей силы, различают следующие виды поплавковых систем:
1) F=G
-
глубина погружения.
F=G,x=const– поплавок постоянного погружения.
F=L,
,
,
-
поплавок переменного погружения,
буйковый. 13УБ08- уровнемер буйковый.
Гидростатические уровнемеры.
Рисунок 23
Принцип действия основан на уравновешивании давления, подаваемого в барботажную трубку давлением в аппарате. Принято считать, что уравновешивание произошло, если частота барботажа не превышает 1 пузырька в секунду.
2.7.3 Электрические уровнемеры.
Подразделяются на две основные группы:
- емкостные;
- омические.
Рисунок 24
Рассмотрим емкостной измеритель уровня:
электрическая емкость чувствительного
элемента определяется по формуле:
,
Где S- площадь,-
диэлектрическая проницаемость среды,
-
диэлектрическая проницаемость вакуума,
-
расстояние между пластинами.
- Система позволяет во всем диапазоне изменения уровня контролировать его величину;
- Система позволяет осуществлять либо сигнализацию, либо регулирование по величине верхнего уровня.
3 Основы теории автоматического управления
3.1 Общая структурная схема систем автоматического управления.
Автоматическое управление - совокупность автоматических воздействий, выбранных из множества возможных на основании определенной информации.
Рисунок 25
Объект управления - это динамическая система, изменяющая свои параметры под влиянием внутренних и внешних возмущающих воздействий. Система управления - это совокупность автоматических устройств связанных общей задачей управления. Внешнее возмущающее воздействие поступает на объект управления из вне и с помощью системы управления могут ликвидироваться, регулироваться и стабилизироваться. Внутреннее возмущающее воздействие возникает внутри объекта управления и не зависит от системы управления.
f1, f2…fn- внешнее возмущающее воздействие;q1,q2…qn- внутреннее возмущающее воздействие;x….- входные величины объекта управления;y….- выходные величины объекта управления;z….- заданное значение выходных величин; ε….- управляющее или регулирующее воздействие.
I- система автоматического контроля (САК),II- система автоматического регулирования (САР).