2.6 Регулятор ксд-3-1000

КСД – дифференциально-трансформаторный для измерения неэлектрических величин (давления, уровень, расхода и т.д.) имеющих унифицированный входной сигнал (0-10мГн или +-10мГн), приборы могут иметь: линейную шкалу для уровня, давления и т.п.; квадратичную шкалу для расхода.

Приборы выполнены в стальном корпусе с размерами 160х200х500мм, щитового исполнения. На передней панели прибора расположена система регистрации, тумблер включения и сигнализацию «Прибор включен», тумблер включения – перемещения диаграммной ленты. На верхней панели под корпусом находится система управления сигнализацией, шкала регулировки 0-100% при этом погрешность срабвтывания сигнализирующего устройства не должна превышать +-1,5% значения измеряемой величины относительно заданных значений шкалы прибора. Климатическое исполнение приборов УХЛ4.1 – температура, при которой прибор может работать от +5 грудусов Цельсия до +50 градусов Цельсия  при влажности не более 80%. В зависимости от модификации приборы могут иметь:

- 2-х или 3-х контактное позиционное сигнализирующие устройство;

- реостатное выходное устройство для дистанционной передачи показаний на дублирующий прибор;

- реостатный задатчик со 100% зоной пропорциональности для работы в комплекте с прибором П1723 (регулирующий прибор) для решения сигнализации «ПИ» - регулирования.

- дополнительно устанавливается преобразователь входного сигнала в унифицированный токовый выходной сигнал (0-5мА или 4-20мА).

3. Расчетная часть

По данным экспериментальной кривой разгона технологического объекта управления строим кривую:

Параметр	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
θ, °С	80	80.1	80.1	80.2	80.3	80.8	81.1	81.5	83.0	84.0	87.9	90.0
t, с	0	20	40	60	100	160	200	250	400	500	1000	3000

С помощью касательной к экспериментальной кривой в точке перегиба определяем То и τ:

Т_о=500 с τ=160 с

По формуле: строим эквивалентную кривую с запаздыванием на 160 сек:

Параметр	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
θэкв, °С	80	80.46	81.2	81.7	82.51	83.32	83.9	84.62	86.51	87.23	88.38	90.1
t+tзап, с	160	180	200	220	260	320	360	410	560	660	1160	3160

τ

T₀

Рис.3. Экспериментальная и эквивалентная кривые разгона

Д

τ

То

ля оценки точности приближения экспериментальных данных к решению уравнения эквивалентного объекта, полученного в результате идентификации, применяют различные критерии. Наиболее распространенным из них является среднеквадратическое отклонение экспериментальных данных от характеристики, полученной в результате расчетов:

τ

То

,

где θ ₁(t_i) - экспериментальное значение температуры в момент времени t_i;

θ₂(t_i) - расчетное (эквивалентное) значение температуры в момент времени t_i;

n – число экспериментальных точек.

θ, °С	80,2	80,3	80,8	81,1	81,5	83	84
θэкв, °С	81.7	82.51	83.32	83.9	84.62	86.51	87.23
ti, с	60	100	160	200	250	400	500

Таким образом, в дальнейших расчетах используем эквивалентный объект, описываемый с точностью 26 % дифференциальным уравнением 1-го порядка с самовыравниванием и запаздыванием со следующей передаточной функцией:

Найдем величину усиления объекта:

k_о= (θ_уст- θ₀)/М=(90-80)/3=3.3

k_о=3.3

Передаточная функция объекта будет иметь вид:

W(p)=(3.3*e^-160p)/(500p+1)

Безразмерные показатели объекта и переходного процесса:

τ/ T₀=0,32

t_рег/ τ=0,19