Материал: Штейнберг, Ш. Е. Промышленные автоматические регуляторы

сток схемы). Легко заметить, что пропорциональная

емкости 4) не изменяется и регулятор реализует пропор­ циональный закон (10-9) с пределами пропорционально­

(10-9) в первом приближении движение регулятора под­

развивают на мембранах элемента 2 усилия, которые

давлением Р 2 . Изменение давления Р и вновь вызовет разбаланс усилий на мембранном блоке элемента срав­ нения. Этот процесс будет продолжаться до тех пор, по­ ка не исчезнет перепад давлений на дросселе 3, что воз­ можно лишь при соблюдении условия

т. е. при равенстве значений регулируемой и заданной

ВеЛИЧИН. СКОРОСТЬ ИЗМенеНИЯ ВЫХОДНОГО ДаВЛеНИЯ Рвых

будет пропорциональна величине входного сигнала хвх и степени открытия дросселя 3,

382

Таким образом, в первом приближении, если прене­ бречь паразитными инерционностями и отклонениями характеристик элементов от линейных, в регуляторе реа­ лизуется ПИ-закон. Диапазон настройки постоянной ин­ тегрирования ТІ от 3 сек до 100 мин.

На рис. 10-20 приведена полная структурная схема регулятора ПРЗ-21, отражающая динамические взаимо­ связи между отдельными элементами. Передаточная функция линейной модели регулятора имеет вид:

(10-20)

где бет — диапазон дросселирования, определенный по статической характеристике (10-19).

Особенностью регулятора является наличие в нем балластного звена, обусловленного паразитными инер­ ционностями (задросселированными камерами обрат­ ных положительной и отрицательной связей на входе элемента 5). Численные значения паразитных постоян­

ми настройки регулятора. Границы 1 и 2 определяются

383

найдено по частотным характеристикам балластного зве­ на и ограничивает ОНР по максимальной частоте вход­ ного сигнала. Если условия применения регулятора (час­ тота изменений входного сигнала и параметры настрой­ ки) соответствуют заштрихованной области рис. 10-21, то можно считать, что в регуляторе достаточно точно ре­ ализуется ПИ-закон

к выходной линии, что облегчает плавный переход с руч­ ного управления на автоматическое.

В конструктивном отношении регулятор ПР3.21 вы­ полнен аналогично регулятору ПР2.5. Подсоединение всех пневматических линий производится через штекер­ ную вилку, которую можно включить в специальное гнездо на задней стенке вторичного прибора или в ком­ мутационную колодку, смонтированную вблизи регули­ руемого объекта.

Технические характеристики регулятора ПР3.21 си­ стемы «Старт» приведены в табл. 10-1.

384

10-5. РЕГУЛЯТОРЫ СООТНОШЕНИЯ ПР3.23 И ПР3.24

Входящие в систему «Старт» приборы типов ПР3.23 и ПР3.24, называемые регуляторами соотношения, пред­ назначены для автоматического регулирования соотно­ шения двух параметров путем воздействия на один из них по ПИ-закону. По своему назначению регуляторы соотношения системы «Старт» аналогичны регулирую­ щим блокам типа РБС, входящим в АУС (см. § 9-1). Регулятор соотношения ПР3.23 используется для под­ держания соотношения двух параметров на заданном постоянном значении, а ПР3.24 предназначен для следя­ щего регулирования отношения двух технологических параметров с коррекцией величины этого отношения по третьему параметру.

Закон регулирования, реализуемый регуляторами со­ отношения системы «Старт», может быть описан следу­ ющими уравнениями:

отношение которых надо регулировать; б, 7*—парамет­

ПР3.23 приведена на рис. 10-22. Схематично прибор мо­ жет быть представлен в виде последовательного соеди­ нения двух функциональных частей: вычислительной В

ирегулирующей Р.

Впервой из них формируются сигналы, соответству­

соотношение технологических параметров. Входные сиг­ налы Xi и х2 [Р\ и Р2) от датчиков параметров посту­ пают к дроссельным сумматорам-делителям 1 и 2, дру­ гой полюс которых соединен с источником давления условного нуля пневматических сигналов (0,2 кгс/см2)—• задатчиком 3. Каждый делитель состоит из постоянного и регулируемого дросселей, соединенных последователь­ но, причем средняя точка (между дросселями) соедине-

на с выходным каналом. Легко показать, что в такой схеме соединений на выходе каждого из делителей фор­ мируется сигнал

пропорциональный величине соответствующего техноло­ гического параметра. При этом учитывается, что пнев­ матические сигналы РІ на выходе датчиков обычно свя-

8І Г

Рис. 10-22. Регулятор соотношения ПР3.23.

заны с контролируемыми ими параметрами Хг соотноше­ нием вида

ветствующее верхнему пределу его измерения; Р , — дав­ ление, кгс/см2.

поступает на входы регулирующей части Р, реализую­ щей ПИ-закон регулирования (10-22) по схеме, полно­ стью аналогичной схеме регулятора ПР3.21 (см. § 10-4). Благодаря астатизму, свойственному регулирующей час­ ти, в замкнутой системе регулирования соотношения вы­ ходной сигнал х в ы х регулятора будет изменяться до тех пор, пока не исчезнет ошибка регулирования на входе

386