Гидравлические исполнительные механизмы, особенности их
Статические характеристики датчиков. Представление
Статических характеристик и их виды
Если известны те или иные показатели элемента, то можно оценить свойство этого элемента. В автоматике и телемеханике свойства элементов оцениваются разными показателями, связанными входными и выходными величинами.[1, 21-25]
Функциональная зависимость выходной величины Y от входной V, выраженная математически или графически, называется статической характеристикой элемента Y=f(X).
Элементы, имеющие не зависящие от времени параметры и линейные статические характеристики, называются линейными, а имеющие нелинейные характеристики - нелинейными элементами.
По статической характеристике можно определить вид элемента (датчик, реле). Так, например, если статическая характеристика элемента непрерывна, т. е. величина Y находится в определенной непрерывной зависимости от величины X (рис. 1), то такой элемент называют источником первичной информации или датчиком.
Рисунок 1 Рисунок 2
Если статическая характеристика элемента изменяется скачком, т. е. практически осуществляется включение или отключение при 
достижении входной величиной X определенных, заранее установленных значений, то такой элемент называется реле (рис. 2).
В зависимости от природы контролируемой входной величины X реле называются электрическими, тепловыми, оптическими. По наименованию входной величины X реле имеет уточняющий термин: реле уровня, реле скорости, реле тока, реле напряжения и т. д.
|
|
|
Как датчики, так и реле являются основными элементами автоматики. Они являются основными и обязательными элементами воспринимающих блоков (устройств). Их используют также и в промежуточных, и в исполнительных блоках автоматических систем. Элементы для конкретных автоматических систем выбирают по ряду показателей, их характеризующих, - коэффициенту передачи, порогу чувствительности, погрешности.
Коэффициент передачи элемента представляет собой отношение выходной величины элемента У к входной величине X, т. е. К = Y/X.
У элементов с линейной статической характеристикой коэффициент передачи - величина постоянная, а у элементов с нелинейной - переменная, зависящая от X. Если входная и выходная величины элемента имеют одинаковую физическую природу, т. е. одинаковые размерности, то коэффициент передачи размерности не имеет и его называют коэффициентом усиления. При разных размерностях входной и выходной величин коэффициент передачи элемента имеет размерность. Применительно к датчику коэффициент передачи называют также чувствительностью. Чем больше К, тем больше выходной сигнал элемента при том же изменении входной величины и тем меньше нужно будет усиливать выходной сигнал до требуемого значения.
|
|
|
Порог чувствительности - это наименьшее (по абсолютному значению) значение входного сигнала, способное вызвать изменение выходного сигнала. Интервал между значением входного сигнала, не оказывающего воздействия на значение выходного сигнала, и значением входного сигнала, оказывающего воздействие на значение выходного сигнала, называется зоной нечувствительности - ΔХн. Чем больше ΔХн тем хуже элемент. Например, у электродвигателя порог чувствительности равен напряжению трогания двигателя.
Погрешность элемента появляется из-за неточной тарировки или градуировки (вследствие разброса параметров) элементов в процессе их изготовления (в пределах установленных допусков). В результате погрешности происходит отклонение характеристики элемента от заданной «идеальной» статической характеристики. Погрешность элемента может также возникнуть в результате изменения его внутренних свойств (старение, износ) или внешних факторов (воздействие температуры, влажности, питающего напряжения).
|
|
|
Различают абсолютную, относительную и приведенную погрешности.
Под абсолютной погрешностью элемента понимают разность между полученным Уп и действительным У значениями выходной величины, т. е. Δ = УП -Y.
Действительное номинальное значение выходной величины - это идеальное значение выходной величины при отсутствии погрешности.
По мере уменьшения номинального значения выходной величины при неизменном значении абсолютной погрешности относительная погрешность увеличивается.
Погрешность, которая возникает при нормальных условиях эксплуатации, называется основной погрешностью. Условия эксплуатации элемента не всегда совпадают с нормальными, поэтому к основной погрешности элемента добавляется погрешность, называемая дополнительной.
Гидравлические исполнительные механизмы, особенности их
Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 187; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!