Устройство лабораторного стенда.
Лабораторный стенд выполнен на щитовой стойке КИПиА. Принципиальная схема стенда приведена на рис. 3.1.
Объект регулирования ТОР представляет собой малогабаритную
электрическую печь сопротивления мощностью 60 ВА. Питание осуществляется от источника, включающего лабораторный автотрансформатор (ЛАТР), двухполупериодный выпрямитель (В), показывающие амперметр А и вольтметр V, балластное сопротивление Rб, вводимое в цепь тумблером S4 «Нагрузка».
ТОР – электрическая печь сопротивления; Rн – нагревательный элемент; ТП – термопара; М1 – вентилятор; S1÷S5 – выключатели: «Приборы», «Объект», «Регулятор», «Нагрузка», «Вентилятор»; SA1 – трехфазный разъем; SA2 – переключатель режимов управления; ПН – преобразователь нормирующий; AmA – автоматический миллиамперметр; РЗ – задатчик; mA – миллиамперметр показывающий; Р21 – регулятор автоматический; QK – станция управления двухкнопочная; АУ – усилитель
мощности; М2 – электропривод; ЛАТР – автотрансформатор; В – выпрямитель; Rб – резистор балластный; А – амперметр; V-вольтметр.
Температура в объеме печи измеряется промышленной термопарой (ТП) типа ТХК. Нормирующий преобразователь (ПН) типа ПТ-ТП-63 56 преобразует термоЭДС термопары в унифицированный сигнал постоянного тока (0÷5 мА). Измерение и регистрация тока осуществляются автоматическим миллиамперметром (AmA) типа КСУ1.
Заданное значение температуры Θзад устанавливается ручным за-
датчиком РЗ, функцию которого выполняет блок управления БУ12 (нажата клавиша Р), и контролируется показывающим прибором (mA) типа В12. Текущее значение температуры Θтек, преобразованное в унифицированный токовый сигнал (0÷5 мА) нормирующим преобразователем ПН, подается на вход автоматического регулятора Р21. На выходе регулятора формируются импульсы напряжения амплитудой ±24 В, которые
усиливаются по мощности амплитудно-тиристорным усилителем АУ и преобразуются в переменное напряжение 220/380 В. В структуре регулятора магнитно-тиристорный усилитель АУ типа У23 выполняет функцию пускового устройства. Нагрузкой усилителя У23 является электродвигатель М2 исполнительного механизма МЗТА. Выбор режима управления – ручной или автоматический – осуществляется переключателем SA2. Режим ручного управления реализуется кнопками М, Б выключателя QK.
Задание 1. Изучение устройства стенда
1. Рассмотрение принципиальной схемы, расположения приборов и органов управления на передней панели, выяснение назначения отдельных элементов АСР и их взаимодействия.
2. Проверка работоспособности объекта, регулятора и стенда в целом.
а) подать напряжение на стенд (выключатель SA1). Его наличие индицирует сигнальная лампа HL;
б) включить питание приборов (выключатель S1). Тумблерами на автоматическом миллиамперметре КСУ1 включить его питание и лентопротяжный механизм. По движению диаграммной ленты и загоранию сигнальной лампы прибора фиксируется наличие питания прибора;
в) включить питание объекта регулирования (выключатель S2). Переключатель SA2 установить в положение «Ручное» управление. Кнопками QK «Меньше», «Больше» установить по вольтметру PV напряжение 220 дел;
г) прибором КСУ1 осуществлять регистрацию кривой разгона объекта до установившегося состояния;
д) включить питание регулятора (выключатель S3). На блоке управления БУ12 нажать клавишу «Р» и, вращая его ручку, по прибору В12.
е) переключатель SA2 перевести в положение «Автоматическое
управление». Изменяя задание с помощью блока управления БУ12, добиться погасания сигнальных ламп регулятора Р21. Изменяя задание в большую и меньшую сторону от равновесного, по загоранию сигнальных ламп убедиться в работоспособности регулятора Р21;
ж) с помощью выключателей S4 и S5 убедиться в работоспособности вентилятора и изменении нагрузки объекта.
Задание 2. Определение показателей свойств электрической
печи сопротивления.
1. Снять кривую разгона печи сопротивления по каналу регули-
рующего воздействия.
W1 = I1 ⋅ V1,
где I1, V1 – показания амперметра и вольтметра.
