УЧЕБНЫЕ ЗАДАНИЯ с элементами
Дистанционных образовательных технологий
Для группы МЦМ-19-2, 04.02.22
1. 9час. 30 мин. – 11 час. 05мин. – АТП, лекция – Конвертирование медных штейнов.
Материал лекции представлен ниже.
Технология выполнения задания: составить конспект лекции по прилагаемым теоретическим материалам.
Общие сведения о промышленных системах регулирования
Производственные процессы характеризуются множеством регулируемых величин: температурой, давлением, расходом, концентрацией и т. д., которые называются параметрами процесса. Чтобы технологическое оборудование работало в требуемом режиме, то есть с высоким КПД, с заданной производительностью, давало продукцию необходимого качества и работало надежно, необходимо поддерживать величины, характеризующие процесс, в большинстве случаев постоянными. Эта важнейшая задача возложена на промышленные системы автоматического регулирования и стабилизации технологических процессов.
Промышленные системы регулирования занимают второй уровень современных иерархических систем управления технологическими процессами. Их главная задача состоит в том, чтобы стабилизировать технологические параметры на заданном уровне. Этим занимаются системы автоматической стабилизации. В этих системах сигнал задания (установка регулятора) остается постоянным в течении длительного времени работы. Другой, не менее важной задачей, является задача программного управления технологическим агрегатом, что обеспечивает переход на новые режимы работы. Решение этой проблемы осуществляется с помощью той же системы автоматической стабилизации, задание которой изменяется от программного задатчика.
В современных технологических комплексах имеются сотни и тысячи контуров регулирования, от качества работы которых во многом зависит качество выдаваемой продукции. Поэтому для большинства промышленных САР необходима достаточно высокая точность их работы 
При этом главное назначение системы стабилизации - это компенсация внешних возмущающих воздействий, действующих на объект управления.
Структурная схема одноконтурной САР промышленным объектом управления приведена на рис.1. Основными элементами ее являются: АР - автоматический регулятор, УМ - усилитель мощности, ИМ - исполнительный механизм, РО - регулируемый орган, СОУ- собственно объект управления, Д - датчик, НП - нормирующий преобразователь, ЗД - задатчик, ЭС - элемент сравнения.
Рис.1. Структурная схема САР промышленным объектом управления
Обозначение переменных: 
- задающий сигнал, e - ошибка регулирования, 
- выходной сигнал регулятора, 
- управляющее напряжение, h - перемещение регулирующего органа, 
- расход вещества или энергии, F - возмущающее воздействие, T - регулируемый параметр (например, температура), 
- сигнал обратной связи (выходное напряжение или ток преобразователя).
Характерной особенностью схемы является наличие нормирующего преобразователя НП, обеспечивающего работу автоматического регулятора со стандартными значениями тока (0¸5 mA) или напряжения (0¸10 В).
Нормирующий преобразователь выполняет следующие функции:
1) преобразует нестандартный входной сигнал (mB) в стандартный выходной сигнал;
2) осуществляет фильтрацию входного сигнала;
3) осуществляет линеаризацию статической характеристики датчика с целью получения линейного диапазона;
4) применительно к термопаре, осуществляет температурную компенсацию холодного спая термопары.
|
| Рис.2. Расчетная схема САР промышленным объектом управления |
Для расчетных целей исходную схему упрощают до схемы, показанной на рис.2, где АР - регулятор, ОУ - объект управления.
Здесь под объектом управления уже понимается неизменяемая часть системы, состоящая из преобразователей сигналов, исполнительного механизма, регулирующего органа, собственно объекта управления и датчика.