Позиционные и импульсные регуляторы. Управляющие контроллеры. Водяные клапаны, страница 2


               Таблица 3.3.1. Технические характеристики симисторпых регуляторов фирмы REGIN

Тип регулятора

Pulser

ТТС

TTC25

TTSLAV

Напряжение, В/Гц

220/50, 1Ф

380/50,

Зф

380/50,3 ф

380/50, 3 ф

220/50,1 ф

Максимальная мощность управления, кВт

3,6

6.0

17

17

25

30

Макс/мин. нагрузка на фазу, А

16/1

25/3

25/3

40/3

Степень защиты

IP20

IP20

IP20

IP20

IP20

Диапазон регулирования, "С

0-30

0-30

0-30

0-30

-

Длительность цикла, с

-60

-60

6-60

6-60

-

Сигналы управления, В, мА

Встроенный термодатчик

0  10 2- 10 0-20 4-20

0  10

0  10

От

регулятора

ТТС

Размеры, мм

94x50x43

16x250x122

192x198x95

192x222x95

122x122x56

Вес, кг

0,3

2,1

1,9

2,0

         Рис. 3.3.10. Конструктивное исполнение симисторных регуляторов температуры фирмы REGIN:

о - Pulser; б    TTC: в    TTC 25/40

Что касается регуляторов непрерывного действия, то они в насто­ящее время на практике в чистом виде реализуются редко (например, регуляторы серии AQUALINE фирмы REGIN). Большей частью тер­мин «аналоговый регулятор» подразумевает наличие аналоговых сигналов, как на входе, так и на выходе регулятора, хотя внутри пос­леднего обработка сигнала может производиться в цифровом виде с помощью микропроцессорных устройств. При этом быстродействие таких регуляторов не уступает аналоговым, и для них в полной мере сохраняются теоретические положения, изложенные во второй главе.

УПРАВЛЯЮЩИЕ КОНТРОЛЛЕРЫ

Современные САУ в качестве средств управле­ния используют, как правило, электронные цифровые устройства на базе микропроцессоров. В цифровых устройствах представление и обработка информации осуществляется в двоичной (бинарной) системе счисления, в которой информация передается двумя цифра­ми («0» и «1»). Физически им соответствуют два уровня напряжения. Например, «О» соответствует 0-0,8 В, «1» соответствует 2,4-5,0 В -стандартные уровни для транзисторно-транзисторной логики (ТТЛ).


В устройствах, основанных на «жесткой» (аппаратно реализован­ной) логике, каждый элемент выполняет одну функцию, определяе­мую базовыми операциями («И», «ИЛИ», «НЕ»). Микропроцессоры - устройства, реализующие последовательную во времени обработку данных с помощью фиксированного количества аппаратно реализо­ванных логических функций. При этом порядок выполняемых микропроцессором операций определяется записанной в память пос­ледовательностью команд (алгоритмом), под управлением которых устройство управления микропроцессора задействует те или иные аппаратно реализованные логические функции.

Для выполнения микропроцессором регулирующих функций необходимо преобразовать непрерывные (аналоговые) сигналы от из­мерительных датчиков (например, датчик температуры) в двоичный код. Для адекватного представления аналоговой величины в двоич­ном виде производится измерение величины (напряжения) в опреде­ленный момент времени (квантование по времени) с последующим сопоставлением ее с ближайшим условным уровнем, жестко опреде­ленным двоичным кодом (квантование по уровню).

Процессы квантования и кодирования аналоговой величины по­казаны на рис. 3.3.11. Они основаны на теореме В. А. Котельникова. В ней доказано, что, если функция f(t) непрерывна и ее частотный спектр не содержит частот более F, то она полностью определяется со­вокупностью ординат, отстоящих друг от друга на расстоянии \/2F. Поэтому, если в моменты времени tx, t2,..., tt(при tt - ttA < i/2jF) произ­вести выборку сигнала Ufa), U(t2),..., U(t,), то функция U=f(t) одноз­начно будет определяться этими сигналами без потери информации. Этот процесс и есть квантование по времени.

При квантовании по уровню сигнал округляется до ближайшего разрешенного уровня, который преобразуется в цифровой код (дво­ичное число). Эта операция называется кодированием. Совокупность двоичных чисел представляет собой цифровой сигнал, соответствую­щий аналоговому сигналу U=f(t). Ошибки преобразования зависят от числа разрешенных уровней. На рис. 3.3.11 показан четырехраз­рядный двоичный код, число уровней которого составляет 16. На практике для повышения точности используют 8-12-разрядные двоичные коды, соответственно с количествами разрешенных уров­ней 256-4096. Например, при применении восьмиразрядного кода и при преобразовании унифицированного сигнала постоянного нап­ряжения 0-10 В относительная погрешность составит не менее 0,4 %, а в случае с десятиразрядным - менее 0,1 %.

Основным устройством, которое способно запомнить элементар­ную единицу цифровой информации - один разряд (бит), является