Материал: Штейнберг, Ш. Е. Промышленные автоматические регуляторы

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

В конструктивном отношении блок состоит из набора одинаковых по диаметру цилиндрических шайб, отделен­ ных друг от друга «вялыми» мембранами из прорезинен­ ного полотна. На внешней поверхности блока располо­ жены ручки настройки пределов пропорциональности и времени интегрирования, винт для настройки «конт­ рольной точки» и подсоединительные штекеры.

В конструкции блока предусмотрено также отключаю­

щее реле

IV (см. рис.

9-4). С

его помощью

при

подаче

в камеру П управляющего пневматического

сигнала

Ру

давлением

примерно 1,4

кгс/см2

блок отсекается

от

вы­

ходной линии, идущей

к

исполнительному

механизму,

при этом

соединительные

каналы проведены

в

стенках

шайб таким образом, что даже при отключении всего бло­ ка от выходной трассы камера М остается подсоединен­

ной к ней. Это позволяет производить

плавный переход

с ручного управления исполнительным

механизмом на

автоматическое.

 

Подсоединение всех пневматических линий к регули­ рующему блоку производится через штекерную вилку, которую можно включить или в специальное гнездо на задней стенке вторичного прибора, или в коммутацион­ ную колодку, смонтированную непосредственно около ре­ гулируемого объекта. Второй вариант коммутации ис­ пользуется при размещении регулятора по схеме на рис. 9-1,6 и позволяет при необходимости снизить инер­ ционность пневматической системы регулирования, ис­ ключив из нее соединительные трассы большой длины.

Общие технические характеристики блока приведены в табл. 9-1.

6] РЕГУЛИРУЮЩИЕ БЛОКИ СООТНОШЕНИЯ РБС

В системах управления непрерывными производственны­ ми процессами часто возникает необходимость регулиро­ вания соотношения двух технологических параметров (например, расходы воздуха и топлива к горелкам в пла­ менных печах в заданном соотношении; поддержание расходов реагентов, поступающих в реактор, в заданном отношении друг к другу). Для решения подобных задач в номенклатуре приборов пневматической АУС преду­ смотрены специальные регулирующие блоки типа РБС . Они предназначены для автоматического поддержания соотношения двух параметров путем воздействия на один из них по ПИ-закону регулирования.

322

Рассмотрим схему регулирования соотношения, ис­ пользующую блок типа РБС (рис. 9-7). На вход блока от датчиков Д\ и Дг, установленных на регулируемом объекте О, поступают пневматические сигналы Pi и Р2, пропорциональные величине параметров, соотношение которых надо поддерживать. В блоке РБС эти сигналы проходят через делители, где уменьшаются соответствен-

РБС

ДА

\хвых пи-

регулятор

Рис. 9-7. Схема САР соотношения.

но в ki и k2 раз, после чего поступают на входы регули­ рующего устройства, реализующего ПИ-закон. Выходной сигнал Хвых этого устройства (выход блока РБС) посту­ пает на исполнительный механизм, который через соот­ ветствующий регулирующий орган воздействует на объ­ ект так, чтобы один из контролируемых технологических параметров (например, параметр, замеряемый датчиком Ді) изменялся в нужном направлении. Такая САР стре­ мится поддерживать равенство

№ - № = 0,

(9-11)

что равносильно стабилизации соотношения

(9-11 а)

Для этого в блоках типа РБС должен воспроизводить­ ся ПИ-закон управления:

*вых = у *р.вх + ^ г \ XP-»*DT>

(9"12)

21*

323

причем сигнал % в х должен устройствами (делительной сравнения) так, что

*р.вх = кхРх

формироваться входными приставкой и элементом

k2P 2.

Коэффициенты k\ и k2 уравнения (9-13), как и коэф­ фициенты 1/6 и Ти, являются параметрами настройки ре­ гуляторов типа РБС.

Имеются две модификации регулирующих блоков со­ отношения, отличающиеся способом настройки коэффи­ циента соотношения kc = ki/k2. В блоке типа РБС-ІМ ко­ эффициенты k\ и k2, а следовательно, и коэффициент со­ отношения kc можно изменять вручную с помощью переменных пневматических сопротивлений (дросселей). В блоке типа РБС-ПМ один из коэффициентов входных

делителей (например, k2),

а

следовательно,

и

заданный

коэффициент соотношения kc

могут изменяться

от внеш­

него сигнала Рз, поступающего от датчика

какого-нибудь

технологического параметра:

 

 

 

 

где k3 — настраиваемый

коэффициент (дополнительный

параметр настройки блока).

 

 

 

 

Регулятор соотношения РБС-1М (рис.

9-8)

построен

на базе ПИ-регулятора

АУС и состоит

из

собственно

Р и с' 9-8. Регулирующий блок РБС-ІМ.

324

регулирующего блока типа 4РБ-32А и делительной при­ ставки. Входные сигналы Р\ и Р 2 поступают в делитель­ ную дроссельную приставку, где их величина изменяется соответственно в k\ и k2 раз. Выходные сигналы пристав­ ки вводятся во входные камеры £ и Ж регулирующего блока. Выходной сигнал Р В Ы х блока посылается к испол­ нительному механизму, воздействующему на объект.

Дроссельная приставна 1 2 8 7 Управляемый

Рис. 9-9. Регулирующий блок РБС-ПМ.

Величина коэффициента соотношения kc может быть настроена путем изменения коэффициентов усиления де­ лителей k\ и k2 (по отдельности или вместе).

В остальном принцип действия блока РБС-ІМ такой же, как у блока 4РБ-32, и поэтому подробно здесь не рассматривается.

Принципиальная схема регулятора соотношения

ти­

па РБС - НМ (рис. 9-9) отличается несколько другим

вы­

полнением делительной дроссельной приставки и наличи­ ем управляемого дросселя. Последний построен на базе пневматической следящей камеры со сдвоенным соплом и включен вместо одного из переменных дросселей дели­ тельной приставки. Сигнал Pi одного из параметров, соотношение которых регулируется, проходит в пристав-

325

ке через обычный делитель, состоящий из постоянного 2 и переменного / дросселей. Сигнал Р2, пропорциональ­ ный второму параметру, поступает на делитель, состоя­ щий из постоянного дросселя 3 и сопла 4. Степень от­ крытия сопла (зазор между ним и мембраной 5) зависит от давления в камере 6, которое определяется дополни­ тельным входным сигналом Р 3 . Последний вводится че­ рез делитель, образованный из дросселей 7 и 8. Оба

ТиР+t

1-кп

Ttp+1

Рис .9-10. Структурная схема блока РБС .

выходных сигнала приставки поступают на вход регули­

рующего блока 4РБ-32А.

 

 

 

 

В замкнутой

системе

регулирования

соотношения

блок 4РБ-32А поддерживает равенство

 

 

*Р .в.х = №

-

= 0,

(9-13)

что равносильно условию

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(9-14)

При изменениях сигнала

Р 3 мембрана 5

прикрывает

(или открывает)

сопло 4,

что приводит к изменению ко­

эффициента k2 второго делителя.

регулятора РБС -ПМ

В остальном

принцип

действия

не отличается от принципа работы блока РБС-ІМ и регу­ лирующего блока 4РБ-32.

Структурная схема (рис. 9-10) и передаточная функ­

ция регуляторов соотношения РБ С отличаются

от

схемы

на рис. 9-5 и выражения (9-5) (регулятор 4РБ-

32)

толь-

326

Источник: https://tut-files.ru/previewfile/155571