Ознакомление с принципом действия, настройкой регулятора температуры; исследовать процессы регулирования и получить динамические характеристики регулятора температуры

Министерство образования РФ

Балаковский институт техники, технологии и управления

Лабораторная работа по ЭУСУ

ИССЛЕДОВАНИЕИМ ДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК РЕГУЛЯТОРА ТЕМПЕРАТУРЫ

Выполнил ст. гр. УИТ-41

Печавин А.

Янгалычин Р.

Сурков К.

Принял: Токарев А. Н.

Балаково, 2004

          Цель работы: ознакомление с принципом действия, настройкой регулятора температуры; исследовать процессы регулирования и получить динамические характеристики регулятора температуры.

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ

       Позиционные регуляторы температуры имеют регулирующий орган, который может занимать определенное число позиций, поэтому их можно отнести к классу релейных устройств.

       Релейные системы автоматического регулирования имеют существенную нелинейную характеристику. Наличие релейного элемента в системе регулятора приводит к особому виду устойчивого состояния. Автоколебания представляют собой незатухающие периодические процессы, возникающие в результате наличия различного рода зон нечувствительности, зон насыщения, гистерезиса.

      На рис. 1 приведена релейная характеристика нелинейного элемента с гистерезисом. В зависимости от изменения входной величины (температура Т °С) выходная величина (напряжение на нагревательном элементе) может занимать два устойчивых состояния (0 – напряжение на его нагревательном элементе отсутствует).

                                                                

                                                                             U

                                                                             1  

                                 Т°

                                                   Т°₁         0

Рис. 1

                                                                      К_РТ

        ~ 220 В                                      Л1                     R_H      Л2         Л3       Л4          Л5               

                                                                                    К1          К2              К3

Рис. 2 Экспериментальная схема установки

РТ – регулятор температуры;

R_H – нагрузка (тен);

К_РТ – нормально-разомкнутый контакт регулятора температуры;

К1, К2, К3 – нормально-разомкнутые и замкнутые контакты пускателя;

Л1 – питание приборов; сеть 220 В;

Л2 – печь нагревается;

Л3 – температура ниже нормы;

Л4 – печь остывает;

Л5 – температура выше нормы;

Д – вентилятор.

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

Время, с	Температура, °С	Вкл.	Выкл.
0	24
10	24	+
20	25	+
30	30	+
40	37	+
50	49	+
60	62	+
70	80	+
80	99	+
90	114	+
100	133	+
110	153	+
120	172	+
130	192	+
140	213	+
150	232	+
160	250	+
170	267	+
180	285	+
190	300		+
200	305		+
210	309		+
220	311		+
230	310		+
240	307		+
250	304		+
260	298		+
270	295		+
280	290	+
290	288	+
300	290	+
310	291		+
320	292		+
330	291	+
340	290	+
350	291		+
360	291		+

       Построим график переходного процесса.

По графику определим характеристики переходного процесса:

 

Время переходного процесса: t_П = 273 °С;

Перерегулирование:

б =  =  = 6,87 %.