Показатели качества регулирования
Наиболее распространенными критериями качества регулирования являются:
- статическая и динамическая ошибки регулирования;
- время регулирования;
- степень колебательности;
- интегральные критерии.
Рис.1. Критерии качества процесса регулирования
Из графика (рис.1) легко определить некоторые критерии качества, а именно:
- статическая ошибка уст равна разности между установившимся значением регулируемой величины уу и ее заданным значением узад.
- динамическая ошибка удин равна наибольшему отклонению в переходном процессе регулируемой величины уу и ее заданным значением узад.
- время регулирования tр приближенно равно времени, за которое регулируемая величина станет практически равна заданной или установившейся (на графике – установившейся уу).
- степень колебательности характеризует интенсивность затухания колебательного процесса, причем не всего переходного процесса, а наиболее медленно затухающей составляющей. Количественной оценкой интенсивности затухания служит степень затухания ψ, определяемая по формуле: ψ = (у1 – у3)/у1.
Наиболее часто на практике значения ψ лежат в пределах от 0,75 до 0,9.
Для оценки качества работы АСР существенными являются следующие вопросы: приведет ли регулятор регулируемую величину точно к заданному значению или будет иметь место статическая ошибка; какова максимальная величина разбаланса в ходе регулирования; каково быстродействие системы, т.е.как быстро завершится переходный процесс.
|
|
|
Исполнительные механизмы и рабочие органы
Исполнительный механизм (ИМ) – это звено исполнительного устройства, предназначенное для перемещения затвора регулирующего органа в соответствии с управляющими сигналами (командной информацией).
По виду энергии, используемой для создания перестановочного усилия, ИМ делятся на:
- электрические;
- пневматические;
- гидравлические.
Электрические ИМ делятся на соленоидные и электродвигательные.
Пневматические ИМ могут быть мембранными и поршневыми.
Рис. 1. Схема мембранного исполнительного механизма.
1 – корпус головки; 2 – мембрана; 3 – диск; 4 – шток; 5 – пружина; 6 – болты.
Между фланцами корпуса 1 с помощью болтов 6 зажата по периметру мембрана из прорезиненной ткани 2 с металлическим диском 3, который скреплен со штоком 4.
При отклонении регулируемой величины от заданного значения давление воздуха Р, поступающего от пневматического регулятора через медную трубку в полость над мембраной 2 и диском 3, изменяется, шток перемещается либо вниз (при увеличении давления), либо вверх (при уменьшении давления). Причем зависимость между давлением воздуха и перемещением штока имеет линейный характер.
|
|
|
Поршневой ИМ (рис.2.) состоит из цилиндра 1 с поршнем 2, шток которого 3 сочленяется с регулирующим органом РО. В зависимости от того, в какую полость цилиндра будет поступать управляющий сигнал, поршень со штоком будет перемещаться либо вправо, либо влево.
Рис.2 Схема поршневого исполнительного механизма
1 – цилиндр; 2 – поршень; 3 – шток.
Максимальное усилие, развиваемое поршневым ИМ равно 4,4*104Н, а максимальный ход поршня составляет 300 мм.
Гидравлические ИМ предназначены для преобразования сигнала (разности давлений масла), поступающего от гидравлического регулятора, в перемещение регулирующего органа. По принципу действия он аналогичен поршневому ИМ.
Регулирующий орган (РО) - это звено исполнительного устройства, непосредственно воздействующее на процесс путем изменения пропускной способности; представляет собой переменное гидравлическое сопротивление, воздействующее на расход среды за счет изменения своего проходного сечения.
Для непрерывного и позиционного регулирования применяются следующие типы РО:
- дисковые (заслоночные) РО, в которых изменение гидравлического сопротивления достигается за счет поворота относительно горизонтальной оси диска (заслонки), помещенного в специальную обойму.
|
|
|
- одно- и двухседельные РО, в которых изменение гидравлического сопротивления достигается за счет поступательного перемещения затвора (плунжера) вдоль проходов одного или двух седел.
- трехходовые регулирующие клапаны, предназначенные для смешения двух потоков или для разделения одного потока на два.
- шланговые РО отличаются от остальных тем, что регулируемое вещество проходит в них через эластичный патрубок (шланг), который, деформируясь под действием ИМ, изменяет площадь проходного сечения а, следовательно, и расход.
- диафрагмовые РК изменяют свое гидравлическое сопротивления благодаря поступательному перемещению центра диафрагмы относительно седла, представляющего собою перегородку в корпусе.
Рис.3. Дисковый РО Рис.4. Односедельный РО
1 – корпус; 2 – седло; 3 – затвор.
Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 328; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!