Пневматические, электрические преобразователи.




Классификация автоматических регуляторов.

По способу воздействия на регулирующий орган автоматические регуляторы бывают прямого и непрямого действия. В регуляторах прямого действия чувствительный элемент непосредственно воз­действует на регулирующий орган, используя при этом энергию, получаемую от регулируемой среды. У них измерительное устрой­ство и исполнительный механизм составляют одно целое с регу­лирующим органом и воздействуют на него посредством механи­ческих связей. Основной недостаток регуляторов прямого дейст­вия—непригодность к дистанционному управлению.

 

В регуляторах непрямого действия, расположенныхна значительном удалении от регулирующих органов, управление регули­рующим органом производится с помощью энергии, получаемой от постороннего источника.

 

По виду энергии, приводящей их в действие, регуляторы подразделяют на пневматические, гидравлические, электрические и комбинированные.

В пневматических регуляторах используется энергия сжатого воздуха. Эти регуляторы надежны в работе и безопасны в пожар­ном отношении.

В гидравлических регуляторах используется энергия жидкости (масла или воды). Они надежны в работе и могут развивать боль­шие перестановочные усилия на исполнительном механизме. Одна- ко имеют ряд недостатков: ограниченный радиус действия, опреде­ляемый длиной импульсного трубопровода, зависимость рабочих характеристик от температуры рабочей жидкости и огнеопасность (в случае использования масла).

Наибольшее распространение получили электрические регуля­торы, которые подразделяют на электромеханические и электрон­ные. Основное преимущество электрических регуляторов по срав­нению с пневматическими и гидравлическими—возможность пере­дачи командных импульсов к промежуточным устройствам и исполнительному механизму на практически неограниченные рас­стояния с минимальным запаздыванием.

В комбинированных регуляторах одновременно используются два вида энергии: в электропневматических—электрическая энер­гия и сжатый воздух, в электрогидравлических—электрическая энергия и жидкость, в пневмогидравлических—сжатый воздух и жидкость. Такая комбинация позволяет максимально использовать преимущества каждого вида энергии.

 

По характеру регулирующего воздействия ав­томатические регуляторы подразделяют на несколько видов.

Позиционные регуляторы. Регулирующий орган может зани­мать два или три определенных положения. Наибольшее примене­ние получили двух- и трехпозиционные регуляторы.

Пропорциональные (статические) регуляторы. Регулирующий орган изменяет свое положение по такой же закономерности, по какой изменяется регулируемая величина; скорость перемещения регулирующего органа пропорциональна скорости изменения регу­лируемой величины.

Астатические регуляторы. Регулирующий орган при отклонении регулируемой величины от заданного значения перемещается бо­лее или менее медленно и все время в одном направлении до

тех пор, пока регулируемая величина не придет к заданному зна­чению.

Изодромные регуляторы. Совмещают свойства статического и астатического регуляторов и обеспечивают поддержание задан­ного значения регулируемой величины без остаточного отклонения. Регулирующий орган может занимать любое положение в пределах своего рабочего хода.

Регуляторы, с предварением. Имеют дополнительное устройст­во, благодаря которому процесс регулирования протекает с уче­том скорости изменения регулируемой величины. В этих регулято­рах к пропорциональному действию добавляется дополнительное воздействие от скорости изменения регулируемой величины, кото­рое заставляет перемещаться регулирующий орган с некоторым опережением, возрастающим с увеличением скорости изменения регулируемой величины. С уменьшением скорости изменения регу­лируемой величины это опережающее перемещение также умень­шается и полностью прекращается, когда регулируемая величина перестает изменяться.

 

Пневматические, электрические преобразователи.

Принцип действия пневматических преобразователей (рис. 4, а) основан на пневматической силовой компенсации. Измеряемая ве­личина воздействует на чувствительный элемент измерительного блока 8 и преобразуется в усилие Р, которое через рычажную си­стему 1пневмосилового преобразователя уравновешивается усили­ем Рос сильфона обратной связи. При изменении измеряемой вели­чины и усилия Р происходит незначительное перемещение рычаж­ной системы и связанной с ней заслонки 4. Чувствительный индикатор рассогласования 5 типа «сопло-заслонка» преобразует это перемещение в управляющий сигнал давления сжатого возду­ха, поступающий на вход пневматического усилителя 6.

Выходной сигнал усилителя поступает в линию дистанционной передачи и одновременно в сильфон обратной связи 7 пневмосило­вого преобразователя, где преобразуется в пропорциональное уси­лие Ро.с, которое через рычажную систему уравновешивает измеря­емое (входное) усилие Р. Таким образом, мерой измеряемого уси­лия Р является значение выходного сигнала преобразователя, необходимое для создания уравновешивающего усилия обратной связи Р о.с. Пределы изменения выходного сигнала 0,02—0,1 МПа. Настраивают преобразователь корректором нуля 2, а начальное значение выходного сигнала преобразователя (0,02 МПа) устанав­ливают с помощью пружины 3 корректора нуля.

Питание пневматических преобразователей производят очищенным от пыли, влаги и масла воздухом, номинальное избыточное давление которого 0,14 МПа. Тип МС-П

 

Принцип действия электрических преобразователей (рис. 4, б) основан на электрической силовой компенсации. Измеряемая вели­чина (например, давление, расход) воздействует на чувствитель­ный элемент измерительного блока и преобразуется в усилие Р, ко­торое через рычажную систему 1 электросилового преобразователя уравновешивается усилием Ро.с магнитоэлектрического устройства обратной связи.

При изменении измеряемой величины и усилия Р происходит не­значительное (микронное) перемещение рычажной системы и свя­занного с ней управляющего флажка 9 индикатора рассогласова­ния 5. Индикатор рассогласования дифференциально-трансформатор­ного типа преобразует это перемещение в управляющий сигнал (на­пряжение переменного тока), поступающий на вход электронного усилителя 10.

Выходной сигнал постоянного тока усилителя поступает в линию дистанционной передачи и одновременно в последовательно соеди­ненную с ней обмотку 11 рамки магнитоэлектрического устройства 12 электросилового преобразователя, где преобразуется в усилие обратной связи Ро.с. Это усилие через рычажную систему уравно­вешивает измеряемое (входное) усилие Р. Таким образом, мерой измеряемого усилия Р является постоянный ток, необходимый для создания уравновешивающего усилия обратной связи Ро.с. Пределы изменения выходного сигнала постоянного тока 0—20,0—5, 4-20 мА.

Настраивают преобразователь изменением передаточного отно­шения рычажной системы путем перемещения корректора нуля 2. Начальное значение, выходного сигнала преобразователя устанав­ливают с помощью пружины 3 корректора нуля.

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2017-06-11 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: