- •Лабораторная работа № 3 тема « Снятие и исследование статических характеристик пропорционального регулятора при различных значениях коэффициента пропорционального воздействия ».
- •1 Теоретическая часть
- •2 Описание лабораторной установки
- •3 Схема лабораторной установки
- •Порядок выполнения лабораторной работы
- •Пропорциональный регулятор пр 2.8-м1
2 Описание лабораторной установки
Для исследования статических характеристик пропорционального регулятора предлагается регулятор ПР2.8. Он имеет настроечный параметр – зона пропорциональности (диапазон дросселирования) от 2 до 3000%. Статистические характеристики линейные, класс точности регулятора 0,5. Проверка работоспособности регулятора заключается в определении основной погрешности (смещение контрольной точки), которая должна быть меньше или равна классу точности, а также в определении отклонения величины зоны пропорциональности от значений, установленных на регулируемых дросселях, и проверке работы выключающего реле.
3 Схема лабораторной установки
Р=1,21,4
кгс/см2
Рзадание
ПР 2.8
Рисунок 1 – Схема стендовой поверки регулятора ПР2.8.
-
Порядок выполнения лабораторной работы
-
Подключить регулятор согласно схеме стендовой поверки (рис.1).
-
Подать давление питания 1,4 кг с/см2 ( допуск в отклонении 3% ), установить винтом задатчика Рн=0,6 кг с/см2 и Рп=Рз=0,6 кг с/см2. На дросселях III и VIII установить 100%.
-
Проверить смещение контрольной точки ( основную погрешность ) регулятора на отметках Рз=0,3; 0,6; 0,9 кг с/см2 .
НАПРИМЕР: При проверке смещения контрольной точки на отметке 0,6 кг с/см2 при Рн=0,6 кг с/см2, необходимо:
-
Установить Рз=0,6 кг с/см2 и изменяя значения Рп, приближать его к значению Рз до тех пор, пока Рвых будет равно 0,6 кгс/см2.
-
Смещение контрольной точки определяется:
-
Полученные данные заносим в таблицу 1
Таблица 1 – Результаты измерений и вычислений
ДД=2100% |
ДД=1003000% |
||||||||
Давление, кгс/см2 |
Смещ. контр. точки,% |
Давление, кгс/см2 |
Смещ. контр. точки,% |
||||||
Рн |
Рвых |
Рз |
Рп |
Рн |
Рвых |
Рз |
Рп |
||
0,6 |
0,6 |
0,3 |
|
|
0,6 |
0,6 |
0,3 |
|
|
0,6 |
0,6 |
0,6 |
|
|
0,6 |
0,6 |
0,6 |
|
|
0,6 |
0,6 |
0,9 |
|
|
0,6 |
0,6 |
0,9 |
|
|
-
Проверить шкалу зоны пропорциональности (диапазона дросселирования). Установить контрольную точку Рз=Рп=Рвых=0,6 кгс/см2. Проверенные значения ДД % устанавливаются от номера бригады и выбираются по таблице 2. Для настройки зоны пропорциональности от 100 до 3000% сопротивление VIII ставят на отметку 100%, что соответствует его закрытию, а сопротивление Ш на требуемую отметку. При настройке предела пропорциональности от 2 до 100% необходимо закрыть сопротивление III (поставить на отметку 100%), а сопротивление VIII в этом случае является рабочим.
Таблица 2 – Варианты заданий
Номер бригады |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
||||||
Значен. ДД% |
100 |
40 |
100 |
125 |
100 |
20 |
100 |
80 |
100 |
10 |
100 |
850 |
Для проверки ДД100% давление переменной (задания)изменяют до тех пор, пока выходное давление регулятора изменится на 0.2 кгс/см2,отмечают значения входных величин-давлений, соответствующее выходным 0.4 и 0.8 кгс/см2 и определяют Рвх в кгс/см2.
Зона пропорциональности в % подсчитывается по формуле:
Для ДД>100% изменяют задание (переменную) на 0,2 кгс/см2, отмечая значения выходного давления, соответствующие двум крайним значениям входного давления 0,4 и 0,8 кгс/см2. Определив Рвых в кгс/см2, предел пропорциональности подсчитывают по формуле:
Результаты проверки шкалы зоны пропорциональности заносятся в таблицу
Таблица 3- Результаты проверки зоны пропорциональности
Установлен – ное значение ДД,% |
Давление ,кгс/см2
|
Действительное значение ДД, % |
Отклонение ДД, % |
|
на входе |
на выходе |
|||
|
|
|
|
|
Отклонение ДД подсчитывается:
где Дддейств - действительное значение ДД;
Ддуст – значение ДД, установленное на регуляторе
ПРИМЕР: На шале предела пропорциональности установлено значение
ДДуст=100%, а действительное значение ДД, определённое
по уравнению в результате опыта по данной отметке равно
Дддейств=110%. Определить отклонение Ддоткл;
Допустимые ДД отклонения согласно ГОСТ составляет 15% на отметках от 40 до 1000% и 23% на других отметках шкалы.
-
Для построения статических характеристик проводят эксперимент и заполняют таблицу 4 (для ДД100%) и таблицу 5 (для ДД>100% ,)
Таблица 4 – Статическая характеристика Таблица 5 – Статическая характеристика
для ДД100% для ДД>100%
Давление на входе Рвх, кгс/см2 |
Давление на выходе Рвых, кгс/см2 |
Давление на входе Рвх, кгс/см2 |
Давление на выходе Рвых, кгс/см2 |
|
0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 |
-0.4 -0.3 -0.2 -0.1 -0 0.1 0.2 0.3 0.4 |
|
Рвых
кгс/
см2
0,8
0,6
0,4
0.2
ДД=50%
ДД=100%
ДД=500%
Рисунок 2 – Статические характеристики регулятора ПР2.8-М1
-
СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЁТА ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ
5.1 Название и цель работы.
5.2 Технические данные используемых приборов.
5.3 Принципиальная схема регулятора ПР2.8.
5.4 Результаты проверки смещения контрольной точки регулятора.
5.5 Результаты проверки шкалы зоны пропорциональности.
-
Результаты эксперимента для построения статических характеристик.
-
Статические характеристики регулятора ПР2.8 .
-
Расчёты смещения контрольной точки, действительное значение ДД, отклонение ДД.
-
Выводы по проделанной работе.
-
Контрольные вопросы.
-
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
6.1 Устройство и принцип действия регулятора ПР2.8
6.2 Применение регулятора в зависимости от динамических свойств объектов
регулирования.
-
Проверка смещения контрольной точки.
-
Проверка шкалы зоны пропорциональности.
-
Снятие статических характеристик регулятора при различных коэффициентах усиления.
7 ЛИТЕРАТУРА
-
Заводская инструкция на регулятор ПР2.8.
-
Дианов В.Г. «Автоматическое регулирование и регуляторы в химической промышленности», Химия, М.,1978, стр.161-165.
-
Полоцкий Л.М. «Основы автоматики и автоматизации производственных процессов в химической промышленности», Химия, М., 1973, стр.210-215.