Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Свидетельство о публикации

Автоматическая выдача свидетельства о публикации в официальном СМИ сразу после добавления материала на сайт - Бесплатно

Добавить свой материал

За каждый опубликованный материал Вы получите бесплатное свидетельство о публикации от проекта «Инфоурок»

(Свидетельство о регистрации СМИ: Эл №ФС77-60625 от 20.01.2015)

Инфоурок / Другое / Другие методич. материалы / Практическая работа по автоматизации производства.Изучение процесса регулирования в АСР регуляторами прямого действия
ВНИМАНИЮ ВСЕХ УЧИТЕЛЕЙ: согласно Федеральному закону № 313-ФЗ все педагоги должны пройти обучение навыкам оказания первой помощи.

Дистанционный курс "Оказание первой помощи детям и взрослым" от проекта "Инфоурок" даёт Вам возможность привести свои знания в соответствие с требованиями закона и получить удостоверение о повышении квалификации установленного образца (180 часов). Начало обучения новой группы: 28 июня.

Подать заявку на курс
  • Другое

Практическая работа по автоматизации производства.Изучение процесса регулирования в АСР регуляторами прямого действия

библиотека
материалов

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ КРАСНОДАРСКОГО КРАЯ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ КРАСНОДАРСКОГО КРАЯ

 «КРАСНОДАРСКИЙ МОНТАЖНЫЙ ТЕХНИКУМ»

(ГБПОУ КК «КМТ»)

 

МЕТОДИЧЕСКОЕ УКАЗАНИЕ

К ПРАКТИЧЕСКОЙ РАБОТЕ

Изучение процесса регулирования в АСР регуляторами прямого действия



по специальности  21.02.03 «Сооружение и эксплуатация газонефтепроводов и газонефтехранилищ»









Методическое указание к лабораторной работе по специальности 21.02.03 для студентов 4 курса очной формы обучения





Составитель:Шпота Л.И. – преподаватель электротехники и спецдисциплин













КРАСНОДАР   2015

РАССМОТРЕНО

на заседании Методического совета

Протокол от «___» ____2015 г. №___

Председатель __________ Н.Н. Каленникова


УТВЕРЖДАЮ

Заместитель директора по учебной работе

__________________  Ж.Г. Рувина

«____» __________ 2015 г.

ОДОБРЕНО

на заседании методической (цикловой) комиссии  

Протокол от «___» _____2015 г. №___

Председатель __________ В.В. Анисимов

_________ ____________









Автор:

Шпота Л.И.., преподаватель ГБПОУ КК «КМТ»          _______________

 

         

                             

Рецензенты:

_______________

                                                           

                                               








Практическая работа № 5


Изучение процесса регулирования в АСР регуляторами прямого действия


1 Цель работы


Привитие навыков изучения регулирования в АСР регуляторами прямого действия.

^

2 Перечень справочной литературы



Основы автоматизации технологических процессов пищевых производств / В.Ф. Яценко, В.А. Соколов, Л.Б. Сивакова и др. Под ред. В.А. Соколова.– М.: Легкая и пищевая промышленность, 1983.–400с. с. 166…171; 184…185.

^

























3 Краткие теоретические сведения

Основной характеристикой регулятора независимо от конструкции и принципа действия является реализуемый закон регулирования. Наиболее распространены следующие виды регуляторов: позиционный (Пз-регуляторы), пропорциональный (П-регулятор), интегральный (И-регулятор), пропорционально-интегральный (ПИ-регулятор), пропорционально-дифференциальный (ПД-регулятор), пропорционально-интегрально-дифференциальный (ПИД-регулятор).

Пропорциональными называются регуляторы, у которых отклонение регулируемого параметра от заданного значения вызывает перемещение регулирующего органа на величину, прямо пропорциональную этому отклонению.

Рассмотрим устройство и работу пропорционального регулятора прямого действия (
рис. 5.1). Регулируемое давление р подается в камеру К измерительного мембранно-пружинного механизма, в который входят мембрана 6 с жестким центром 5 и пружина 4. Шток 2 соединяет мембрану с затвором 1 регулирующего органа. Настройка регулятора на заданное значение давле-ния осуществляется вра-щающейся гайкой 3, изменяющей натяжение 

Рисунок 5.1. Схема пропорционального пружины.
^hello_html_m70ccbc3d.png

регулятора Сверху на мембрану


регулятора действует давление
 р, которое подводится по трубке 7 в камеру К. Снизу действует сила деформации пружины 4. Если регулируемое давление имеет заданное значение, то силы, действующие на мембрану, равны и затвор регулирующего органа находится в покое.

Если на систему оказывается возмущающее воздействие, выражающееся в уменьшении расхода при неизменном притоке, регулируемое давление Р возрастет, мембрана будет прогибаться сильнее, но и пружина будет сжиматься плотнее, противодействуя прогибу. Как только сила противодействия пружины будет равна силе давления, движение подвижных частей прекратится, наступит новое равновесное состояние при возросшем значении регулируемого давления и другом положении затвора регулирующего органа. Тем самым достигается пропорциональность между регулируемой величиной и перемещением регулирующего органа.

Основным достоинством пропорциональных регуляторов является их быстродействие, т. е. малое время и высокая устойчивость процесса регулирования. Благодаря этим качествам П-регуляторы используют для работы с объектами без самовыравнивания.

Недостаток П-регулятора – низкая точность регулирования, т. е. после окончания переходного процесса П-регуляторы не обеспечивают точно заданного значения регулируемого параметра. Разность между установившимся и заданным значениями регулируемого параметра при использовании П-регулятора называется остаточным отклонением или статической ошибкой, которая зависит от величины настроечного параметра
 kр.

Интегральными называются регуляторы, у которых скорость перемещения регулирующего органа прямо пропорциональна отклонению регулируемого параметра от заданного значения.

Рассмотрим устройство и принцип работы интегрального регулятора прямого действия (
рис. 5.2). На трубопроводе (управляемый объект) установлен регулятор давления. Если регулируемая величина – давление после регулятора – будет изменяться, то изменение давления через трубку 1 будет передаваться на мембрану 6 исполнительного механизма, связанную с регулирующим органом 4 с помощью штока 5. Шарнирно этот шток соединяется с рычагом 2, на котором укреплен груз 3, являющийся задающим устройством.

Регулируемое давление зависит от притока среды, т. е. от степени открытия регулирующего органа
 4. Когда давление равно заданному значению, усилия, развиваемые мембраной 6 и грузом 3, равны и шток 5 неподвижен.

При увеличении или уменьшении давления против заданного шток и регулирующий орган будут перемещать-ся соответственно вниз или вверх до тех пор, пока регулируемое давление вновь
 

Рисунок 5.2. Схема интегрального не станет равно заданному значению и
 

регулятора. силы, действующие на шток, не уравновесятся.

Это состояние равновесия может наступить при любом положении регулирующего клапана.

В интегральных регуляторах нет жесткой зависимости между отклонением регулируемого параметра и положением регулирующего органа. Они просты по устройству. Достоинством И-регуляторов является также то, что в установившемся режиме заданное значение регулируемого параметра ими поддерживается точно.

Недостатки И-регуляторов обусловлены их динамическими свойствами. При появлении хотя бы небольшого отклонения регулируемого параметра от заданного значения И-регулятор будет медленно перемещать регулирующий орган вплоть до положения его полного открытия или закрытия. Перемена направления движения регулирующего органа наступит лишь тогда, когда регулируемый параметр пройдет заданное значение. Это может привести к раскачиванию системы регулирования вместо ее успокоения и стабилизации. И-регуляторы могут использоваться только для работы с объектами, обладающими большим самовыравниванием.

^ Регуляторы прямого действия служат для регулирования отдельных параметров. Они применяются в тех случаях, когда для приведения в действие регулирующего органа не нужно больших усилий и чувствительный элемент обладает необходимой для этого мощностью. Регуляторы прямого действия дешевы, просты по конструкции, надежны в эксплуатации и не требуют высокой квалификации обслуживающего персонала. Их область применения ограничивается простейшими объектами регулирования с благоприятными динамическими свойствами.

Для примера рассмотрим регулятор давления прямого действия. Он представляет собой мембранный клапан, регулирующий давление «после себя» (типа 25ч10нж) и «до себя» (типа 25ч12нж, РД, РДУК-2 и др.). Регуляторы
 
^hello_html_m5b98fc33.pnghello_html_771bca92.png

Рисунок 5.3. Регулятор давления давления «после себя» служат для регу-


прямого действия. лирования давления среды за регулиру-

ющим клапаном. В регуляторах «до се-

бя» импульс давления берется до клапана регулятора, где поддерживается постоянное давление.

Регулятор типа 25ч12нж изображен на
 рис. 5.3. Регулируемое давление по импульсной трубке через штуцер 2 переда-пси в камеру давления, действует на мембрану 1 и создает усилие на шток клапана 7, которое сравнивается с противодействующим усилием грузов 3 и 4. При отклонении регулируемого давления от заданного значения результирующее усилие перемещает затвор 5, изменяя проходное сечение клапана 6 и регулирующее воздействие до тех пор, пока давление вновь не станет равным заданному. Тогда подвижная система регулятора возвратится в состояние равновесия. Масса груза определяет диапазон настройки регулятора. Регулятор применяется для работы с паром, газом, воздухом при давлении 1568 кПа и температуре до 300°С. Пределы регулируемых давлений 15…1176 кПа. Диаметры условного прохода клапана 50, 80, 100, 150 мм.

Регуляторы давления применяются, например, для регулирования давления пара, подогревающего бензин при подаче его в экстракторы.

^

4 Порядок проведения работы



4.1 Рассмотреть принципиальные схемы пропорционального и интегрального регуляторов, регулятора давления.

4.2 Ознакомиться с принципом действия регуляторов прямого действия.

4.3 Выделить достоинства и недостатки регуляторов прямого действия.

4.4 Сделать вывод об изученном материале.

^

5 Содержание отчета



5.1 Изобразить принципиальные схемы пропорционального и интегрального регуляторов.

5.2 Описать принципиальные схемы пропорционального и интегрального регуляторов.

5.3 Сделать вывод.









































ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

СРЕДНЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

КРАСНОДАРСКИЙ МОНТАЖНЫЙ ТЕХНИКУМ”

КРАСНОДАРСКОГО КРАЯ









ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА ПО ДИСЦИПЛИНЕ

« АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПРОЦЕССОВ»

Для студентов 4-го курса

Специальность 131 116

СООРУЖЕНИЕ И ЭКСПЛУАТАЦИЯ ГАЗОНЕФТЕПРОВОДОВ



И ГАЗОНЕФТЕХРАНИЛИЩ













Преподаватель Шпота Л.И



Краснодар 2013г.


Подайте заявку сейчас на любой интересующий Вас курс переподготовки, чтобы получить диплом со скидкой 50% уже осенью 2017 года.


Выберите специальность, которую Вы хотите получить:

Обучение проходит дистанционно на сайте проекта "Инфоурок".
По итогам обучения слушателям выдаются печатные дипломы установленного образца.

ПЕРЕЙТИ В КАТАЛОГ КУРСОВ

Автор
Дата добавления 03.11.2016
Раздел Другое
Подраздел Другие методич. материалы
Просмотров133
Номер материала ДБ-315596
Получить свидетельство о публикации
Похожие материалы

Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.
Специальное предложение
Вверх