3.2. Відомості про об’єкт регулювання в аср з позиційним регулятором
Рис.3. Структурна схема позиційної системи регулювання.
Лабораторна установка складається з типового стенду, на який встановлені вимірювальні прилади, регулювальна i сигналізувальна апаратура, а також об'єкт керування (регулювання). Структурна схема лабораторної установки показана на рис.3.
Об'єктом керування є теплообмінна камера 1. Регульованим параметром є температура повітря в камері, в якій розміщені два термометри опору 2 i 3. Термометр опору 3 має захисний металевий чохол, щоб збільшити його теплову інерційність.
Термометри опору з допомогою щіткового перемикача 4 можуть почергово вмикатись в автоматичну систему регулювання. При цьому ємність об'єкта керування в цілому буде різна. Здатність об’єкта акумулювати речовину або енергію (сприймати керувальне діяння) називається ємністю.
В даній лабораторній установці під час вмикання в систему регулювання термометра опору 3 ємність об'єкта збільшується за рахунок теплоакумулювальної здатності металевого чохла, всередині якого розміщено термометр опору.
Електронний автоматичний зрівноважений міст KCM-4 має вбудований двопозиційний регулювальний пристрій. Bін являє собою окремий блок, розміщений у верхній частині приладу позаду його шкали.
Пристрій має два мікровимикачі та два вказівники завдання (задавачі), які можна рухати вздовж шкали приладу – зелений (мінімальної межі регулювання) і червоний (максимальної межі).
За умови збільшення температури повітря в об'єкті керування від продування вентилятором 10 повітря через піч 11 в камеру 1 каретка приладу з показувальною стрілкою рухається вздовж шкали зліва направо. В момент проходження стрілкою приладу поділок шкали, де встановлені вказівники завдання регулювального пристрою, палець каретки входить в пази фіксаторів, розміщених на мікровимикачах.
При цьому спочатку повертається фіксатор мікровимикача, чим розмикається перший контакт (зелений вказівник), а через деякий час при збільшенні температури в об'єкті керування буде повернуто i фіксатор іншого мікровимикача, при цьому замикається другий контакт ( червоний вказівник). При зменшенні температури повітря в об'єкті керування каретка приладу рухається зправа наліво, i при цьому другий контакт розмикається, а перший - замикається. Діапазон значень температури між вказівниками завдання визначає зону нечутливості двопозиційного регулювального пристрою.
Як регулювальний орган у даній лабораторній роботі використовується вентилятор 10 (див. рис.3), який подає повітря через електронагрівник 11 в об'єкт керування 1. Виконавчим механізмом слугує електродвигун 9, який приводить в рух вентилятор 10.
3.3. Відомості про об’єкт регулювання в аср з пропорційно-інтегральним регулятором
У даній роботі (рис.4) об'єктом регулювання є тепловий об'єкт, що являє собою трубу 9 з розміщеними всередині нагрівними елементами 10. Повітря в трубу подається вентилятором 11. Регульованою (вихідною) величиною OP є температура повітря на виході з труби, регулювальне діяння - зміна трансформатором 6 напруги, що подається на нагрівні елементи 10. Збурювальним діянням є зміна витрати повітря, пропорційна частоті обертів n вентилятора, яка встановлюється за допомогою змінного резистора 15. Напруга живлення нагрівника змінюється автотрансформатором 6, ковзунок якого переміщується пневматичним мембранним виконавчим механізмом 7.
Температура в ОР вимірюється термометром опору 8 в комплекті з електронним автоматичним мостом КСМ-3, що має пневмовихід, тобто виконує і роль ЕПП. Регулятор (ПІ- регулятор) ПР3.31 пневматичної системи приладів «Старт» встановлений на задній стінці вторинних приладів 2 і 14 типу ПВ10.1Э . Вибір регулятора, який слід використати в роботі, відбувається перемикачами 12 і 13. Стенд вмикається за допомогою вимикача 5, пов’язаного з сигнальною лампою 4. Вентилятор 11 вмикається перемикачем 3.
Рис.4. Лабораторна установка АСР.