2.4.4 Г. Выбор релейного (позиционного) регулятора статических объектов

Данный регулятор выбирается при соотношении /Т<0,2

Вид переходного процесса в АСР с применением релейного регулятора.

Переходный процесс носит колебательный характер с амплитудой с периодом Т.

Регулятору свойственна статическая погрешность. Колебания около . В исходной точке регулируемая величина увеличивается, регулятор отключается, но регулируемая величина по инерции увеличивается и затем уменьшается, так как регулятор отключен. Она уменьшается до и так как она становится меньше , то регулятор включается и увеличивается и т.д.

Рис 2 и 3 – диаграммы работы регулятора. Возможно построение регулятора без зоны чувствительности (рис3). Регулятор включается /выключается при конкретном значении . В данном случае применяется релейный регулятор в виде реле с 1 релейным контактом и электромагнитным исполнительным механизмом. На рис 4 - релейный регулятор с зоной чувствительности. срабатывание регулятора – в пределах зоны чувствительности .

Выбор данного регулятора

Исходные данные:

1 динамические характеристики объекта регулирования - ,Т,К,

2

Определяется величина амплитуды колебания без зоны нечувствительности. Для этого используется зависимость , по которой находят значение и далее - .

Далее принимается значение > с учетом технологических соображений и с учетом зоны нечувствительности. Потом по графику зависимости определяем зону нечувствительности релейного регулятора

Далее определяем величину статической ошибки ():

, единицы физ. величины.

- единицы физ. величины.

- в относительн. единицах.

Если , то релейный регулятор можно применять для данного объекта.

Если , то принимаем регулятор непрерывного действия.

Далее проверяем Т. Т=(56). Если данное Т слишком мало (< 5 сек), то регулятор будет часто срабатывать, т.е. работать в достаточно напряженном режиме, что может привести к его отказу. Поэтому в данном случае также необходимо применять регулятор непрерывного действия. Далее осуществляется выбор параметра настройки релейного регулятора. Таким параметром является Т - время полного хода исполнительного механизма. Он выбирается по графику зависимости

П

о находим , после чего – значение Т. Далее по каталогу для полученных и Т выбираем тип релейного регулятора. При этом Т обеспечивает апериодический переходной процесс.

2.5 Исполнительные механизмы

по виду энергии для питания данных устройств применяются:

1. электрические исполнительные механизмы;

2. пневмотические исполнительные механизмы.

   1. Электромагнитные исполнительные механизмы

По виду питающего напряжения бывают:

1. э/магн исполн механизмы переменного тока;

2. э/магн испол механизмы постоянного тока.

По величине перемещения исполнительной части:

1. короткоходовые(рис1);

2. длинноходовые (рис2).

1 – сердечник, на котором - катушка 3;

2 – якорь (подвижная часть).

Принцип действия:

При подаче напряжения в катушку возникает магнитодвижущая сила, которая создает тяговое усилие между 2 и 1. Следовательно якорь притягивается к сердечнику. Величина тягового усилия определяется по формуле:

,

где I – ток в катушке

W – число витков

G – магнитная проводимость в зазоре между 2 и 1

Х – расстояние между 2 и 1.

Для короткоходовых (рис1) х=35мм.

Для рис2 х=50150мм.