Система двухпозиционного регулирования уровня, страница 2

                                                    Рис .2

Как правило, место запаздывание в формировании регулирующего воздействия после возникновения того ил иного сигнала датчика. Действительно, при использовании, например, пневмотранспорта подача волокна не может ни начаться, ни прекратиться мгновенно, в момент изменения состояния датчика, вентиляторы имеют время разгона и время выбега. Запаздывания в прекращении подачи волокна τ₁  и в начале подачи волокна τ₂ показаны на рис.2.

Нетрудно в рассматриваемом случае получить формулы для определение характеристик автоколебательного режима.

Скорость подъема уровня определяется формулой (2), а скорость понижения уровня  формулой (3).  Тогда имеем:

,                    (4)

,              (5)

,                               (6)

,                          (7)

Отсюда нетрудно получить:

,                                   (8)

,      (9)

.      (10)

Использование в приведенных выше формулах скоростей подъема уровня  и понижения уровня  удобно для расчетов, производимых в данной лабораторной работе.

3. Описание лабораторного стенда

В условиях лаборатории кафедры АПП практически нереально буквальное воспроизведение процессов подачи волокна в бункер и потребление волокна из бункера, поэтому  в данном лабораторном стенде лишь моделируется процесс регулирования уровня волокна, используя для этого для этого подвижную платформу, имитирующую текущий уровень волокна, перемещаемую вверх и вниз двигателем. При подъеме платформы предполагается подача и потребление волокна, а при опускании платформы – только потребление волокна, о чем сигнализируют соответствующее табло. От студентов требуется определенное воображение, позволяющее представить себе моделируемый стендом объект и протекающие в нем процессы.

Для более тесной привязки макета к моделируемому объекту предполагается по скорости подъема и опускании платформы оценить моделируемые интенсивности подачи и потребления волокна (Q_под  и Q_потр). Предусмотрена возможность изменения этих скоростей, а также задание различного запаздывания в моделируемых подаче и прекращении подачи волокна (τ₁ и τ₂), для чего в схему стенда введены два реле времени.

   Лабораторный стенд (рис.3) состоит из макета бункера 1,кожуха 2 с системой управления и двух источников питания 3,4.

   Внутри макета бункера размещены подвижная платформа 5, фотодатчик уровня 6 и шкала 7 положения платформы. Платформа перемещается двигателем постоянного тока 8, размещенным внутри кожуха 2.

Использование двух источников питания поясняется ниже. Фотодатчик (рис.4), используемый на фабрике им. Ногина, включает фоторезистор(ФСК) 1 и источник света (лампочку) 2, распределенные перегородкой 3. Фоторезистор воспринимает световой поток, отраженный волокном.

      На лицевую панель кожуха с системой управления (рис.5) выведены:

1-  Переключатель режима работы стенда («ручной»-«автоматически») ;

2-  Ключ управления платформой в ручном режиме («вверх»-«вниз »);

3-  Ручка задатчика реле времени  PB1;