Промышленность \ Автоматизация технологических процессов и производств

Автоматизация технологических процессов отрасли, страница 6

Если h = h0 – срабатывает реле К1, но клапан остается открытым.

Если h = h1 – срабатывает реле К2, а значит и реле К3, клапан закрыва-ется, подачи нет, уровень жидкости понижается.

Рис. 26. САР с двумя датчиками уровня

Если h0 < h < h1 – реле К2 выключается, но остается включенным реле К3, клапан закрыт.

Если h < h0 – реле К1 и К3 отключаются, клапан открывается.

Статическая характеристика регулятора приведена на рис. 27:

Рис. 27. Статическая характеристика регулятора с двумя датчиками уровня

Статическая характеристика регулятора имеет зону неоднозначности (возврата), т.е. значение подQ (ноль либо МАХподQ) в промежутке между h0 и h1, определяется тем, с какой стороны система в нее входит.

Если пренебречь запаздыванием системы в реле и клапане, то получим процесс, приведенный на рис. 28:

Рис. 28. Процесс регулирования в системе с двумя датчиками уровня

В этом случае амплитудой и частотой автоколебаний мы можем управлять, меняя ширину коридора между h0 и h1.

6 ПУЛЬСИРУЮЩИЙ (СКОЛЬЗЯЩИЙ) РЕЖИМ РАБОТЫ

РЕГУЛЯТОРА

Использование в системе элемента с трехпозиционной релейной харак-теристикой весьма привлекательно, т.к. позволяет простыми средствами обеспечить большой коэффициент усиления. Однако наличие такого элемен-та в системе приводит к ухудшению ее динамического качества (снижению быстродействия, увеличению колебательности), что мы видели в системах трехпозиционного регулирования. Есть возможность преодолеть этот недос-таток, охватив релейный элемент отрицательной обратной связью.

Рассмотрим пример (рис. 34):

Рис. 34. Схема охвата релейного элемента обратной связью

Рассмотрим передаточные функции линейных звеньев:

Усилитель (Ус): усусK=W (идеальный усилитель);

Исполнительный механизм (ИМ): PK=Wимим;

Используем интегрирующую обратную связь (ОС): PK=Wосос.

Характеристика релейного элемента (РЭ) приведена на рис. 35:

Рис. 35. Характеристика релейного элемента с зоной возврата

Здесь Δ – зона нечувствительности;

γ – коэффициент возврата;

х1=(х–хос)Кус .

Поведение системы по трем фазовым координатам при некотором про-извольном изменении входной координаты х показано на рис. 36.

Обязательным условием является: . При этом хос при каждом включении реле догоняет х, а при выключении остается неизменным.

Рис. 36. Изменение фазовых координат в системе с интегрирующей ОС

При скользящем (пульсирующем) режиме при увеличении Kуc или уменьшении Δ, сигнал ОС будет скользить вдоль сигнала рассогласования х, все больше «прижимаясь» к нему, а исполнительный механизм, будучи тоже интегрирующим звеном, как и ОС, будет повторять поведение ОС. Таким об-разом, хос и х3 будут практически повторять х, но х3 – с неким коэффициентом

. Тогда окажется , а значит, регулирующее воздействие про-порционально сигналу рассогласования (получили приближенно П-закон).

Скачать файл