Регулювання тиску пари

В практиці виникає багато технологічних задач регулювання тиску пари. В окремих випадках є необхідність стабілізувати тиск пари у паровій магістралі або у колекторі установки. В інших випадках виникає необхідність стабілізації тиску пари в абсорберах, ректифікаційних колонах, в парогенераторах, випарних апаратах тощо.

У першому випадку регулювання тиску пари аналогічне до регулювання тиску газу і особливих труднощів немає.

У другому випадку процеси набагато складніші, тому регулювання тиску пари аналогічне до регулювання температури, так як тут визначальну роль відіграють теплові процеси, які значно інерційніші, ніж транспортування газу або пари по трубопроводах і регулятор тиску матиме такі ж динамічні і статичні характеристики, як і регулятор температури.

Регулювання тиску рідини

Процес регулювання тиску рідини аналогічний регулюванню витрати. Тому при розробці таких контурів регулювання необхідний детальний аналіз динамічних характеристик всіх складових контуру, особливо це стосується пневматичних засобів автоматизації, оскільки динамічні характеристики їх значно інерційніші у багатьох випадках, ніж самих об’єктів.

Звичайно, при повному переміщенні плунжера клапана тиск змінюється в менших межах, ніж витрата, при цьому відповідно необхідний і менший діапазон пропорційності регулятора. Інші характеристики контуру регулювання тиску рідини знаходяться аналогічно до знаходження характеристик контуру регулювання витрати. У технологічних процесах, як правило, тиск рідин не регулюють. Ці контури мають місце в гідросистемах керування силовими приводами виробничих механізмів.

Порядок виконання роботи

1. Розрахувати параметри об'єкта регулювання тиску (сталу часу Т) згідно варіанту вказаного викладачем (табл. 1).

2. Зняти криву розгону об'єкта регулювання тиску з використанням системи імітаційного структурного моделювання Simulink середовища Matlab.

3. Набрати за допомогою системи імітаційного структурного моделювання Simulink середовища Matlab замкнуту систему автоматичного регулювання тиску, як показано на рис. 8.

4. Проаналізувати роботу замкнутої системи регулювання з використанням П - регулятора підставляючи різні значення параметрів настроювання регулятора.

5. Зняти перехідні процеси та визначити показники якості процесу регулювання при різних параметрах настроювання і на їх основі зробити висновки.

6. Аналогічні дослідження провести і з іншими типами регуляторів (І та ПІ).

7. Отримані результати занести в табл.2 і 3. Порівняти якість регулювання у САР з різними типами регуляторів і параметрами настроювання та зробити висновки.

Р ис. 8. Структурна схема досліджуваної системи регулювання тиску газу в

в Simulink 3.0. середовища Matlab 5.3.

Табл.1.

Перелік завдань до лабораторної роботи

№ варіанту Назва параметра	1	2	3	4	5	6
V - об’єм газу, м3	15	20	18	12	17	22
R - питома газова стала, Дж/(моль  К)	8,31	8,31	8,31	8,31	8,31	8,31
T - абсолютна температура, К	293,15	293,15	293,15	293,15	293,15	293,15
F - номінальна масова витрата, кг/с	0,5	0,2	0,7	0,4	0,6	0,3
P- тиск, МПа	0,006	0,004	0,008	0,005	0,004	0,005
fi - відносна витрата вхідного потоку	0,5	0,5	0,5	0,5	0,5	0,5