Автоматизация технологических процессов отрасли, страница 12

Чем длиннее пачка синусоид, тем регулирование получается более плавным и точным (шаг квантования уменьшается), но из-за большей дли-тельности пачки увеличивается дискретность (квантование) по времени. Ко-лебательность процесса регулирования может существенно увеличиться. При работе с реальными объектами машины ТВ-1наиболее удачной оказалась ба-зовая пачка из 64 синусоид. В этом случае получено практически квазине-прерывное регулирование.

На время отсутствия контакта регулятора с конкретным объектом ре-гулирующее воздействие по нему запоминается, а в случае ПИ-закона обес-печивается накопление интегральной составляющей его.

Рассмотрим систему, работающую с вращающимися объектами.

В машинах химических волокон широко используются обогреваемые транспортирующие цилиндры, температура которых должна регулироваться с высокой точностью.

Рассмотрим некоторые варианты съема информации с датчика, встроенного во вращающийся цилиндр.

На рис. 56 и рис. 57 показаны схемы с вращающимся конденсатором

Здесь Rt – терморезистор;

Г – генератор.

Пунктиром обозначена вращающаяся часть механизма.

Схема с вращающимся конденсатором и генератором высокой

частоты

Здесь ГВЧ – генератор высокой частоты;

ИП – измерительный прибор.

2) На рис. 58 и рис. 59 показаны схемы с вращающимся трансформато-ром

Схема с вращающимся трансформатором

Здесь Rt – терморезистор;

Rб – балансное сопротивление;

Г – генератор;

ИП – измерительный прибор.

Схема с вращающимся трансформатором и генератором 10 кГц

3) На рис. 60 показана помехоустойчивая схема съема сигнала с вра-щающегося объекта.

Схема с передачей сигнала парой «светодиод – фотодиод»

Здесь ПСЧ – преобразователь «сопротивление – частота»;

СД – светодиод, он расположен в торце вращающегося вала и форми-рует сигнал с частотой, зависящей от температуры;

ФД – фотодиод расположен на неподвижной части машины.

Схема ПСЧ приведена на рис. 61:

Схема преобразователя «сопротивление – частота»

D2 – масштабируемый операционный усилитель с переменным коэф-фициентом усиления, зависящим от температуры объекта;

D3 – компаратор (триггерная схема).

U3 = kU2 , где k , а значит и U3 зависят от температуры объекта.

Характер изменения напряжений U1, U2 и U3 показан на рис. 62:

Характер изменения напряжения в схеме ПСЧ

Имеем tgα= kU2 = U3 . При достижении напряжением U1 уровня сра-батывания компаратора D3 , напряжение U2 скачком меняет знак и поступает на масштабируемый усилитель D2 , выходное напряжение которого зависит от k, а значит и от температуры. Напряжение U3 поступает на интегратор D1 , определяя скорость изменения выходного напряжения, а значит tgα.

Чем больше температура, тем больше частота сигнала U2 и fвых.

Частотная передача сигнала является более помехозащищенной, чем амплитудная.