В соответствии с выборным законом управления выбирается регулирующий прибор «Ремиконт Р-130».
Общие сведения прибора.
Микроконтроллер «Ремиконт Р-130» обладает полным набором функций, необходимых для современного цифрового регулятора.
«Ремиконт Р-130» предназначен для формирования управляющего сигнала по законам регулирования П, ПИ.
В настоящее время контроллер Ремиконт – 130 выпускается со следующими новшествами:
1) Блок -шлюза поставляется с новым модулем процессора ПРЦ; полностью взаимозаменяем с ранее выпускаемым модулем ПРЦ – новой версии программного обеспечения, позволяющий:
-устранять причины «зависания» блока-шлюза, возникающие при помещении в абонентском канале;
- устанавливать скорость обмена поинтерфейной связи абонентского канала на 4,8 и 9,6 Кбит/с.
2) Микросхемы памяти установлены в специальные высоконадежные, позволяющие производить их оперативность.
3) Для сохранения информации, при отключении питания вместо аккумулятора типа Д-0,06 на модуле ПРЦ-10М1 установлена специальная импортная литиевая батарея, со сроком службы и времени хранения информации до 10 лет и более.
4) Устранены причины сбоя конфигурации программ пользователя, хранящихся в ОЗУ, при выключении питания и длительном хранении.
5) Внедрен техпроцесс для проверки изделий при предельных значениях климатических условий эксплуатации.
Таблица 12 - Техническая характеристика Ремиконт Р-130
Параметры прибора | Величина прибора |
Тип | Ремиконт Р-130 |
Унифицированный аналоговый сигнал, mА | 4 – 20 |
Напряжение питания, В | 220 – 240 |
Выходной сигнал с термопары | ТХК |
Влажность, % | До 80 |
Температура, ˚С | от 1 до 45 |
Время цикла, сек | от 0,2 до 2 |
С помощью уравнения проверяется устойчивость системы управления с использованием критериев Гурвица и Михайлова.
Система автоматического управления описана дифференциальным уравнением.
Критерий устойчивостиМихайлова.
3,5р3+5,5р2+17,6р+7=0,
p= iω,
3,5iω+5,5iω+17,6iω+7=0,
-3,5iω3-5,5iω2+17,6iω+7=0
Исходное уравнение делится на два равенства действительное и мнимое.
U(ω)=-5,5iω2+7=0,
V(ω)=-3,5iω3-17,6iω=0
Придавая ω значение ω=0; 0,25; 0,5; 1; 1,5; 2; 3; результаты расчета действительной и мнимой частей сводится в таблицу 13.
Таблица 13 - Таблица действительных и мнимых значений
ω | 0 | 0,25 | 0,5 | 1 | 1,5 | 2 | 3 |
U(ω) | 7 | 6,65 | 5,62 | 1,5 | -5,37 | -15 | -42,5 |
V(ω) | 0 | 4,35 | 8,37 | 14,1 | 14,59 | 7,2 | -41,7 |
Рисунок -Годограф
Согласно условию Михайлова система устойчива
3.3 Выбор средств автоматизации, электроаппаратуры
3.3.1 Автоматический выключатель
Автоматический выключатель используется в качестве защиты аппаратов от коротких замыканий и перегрузок, а также для нечастых оперативных отключений электрических цепей и отдельных электроприемников при нормальных режимах работы. Таким образом, автоматы выполняют функции рубильников, предохранителей.
Таблица 14 - Техническая характеристика АП50-2Т
Параметры прибора | Величина прибора |
Номинальный ток расцепления, А | 10 |
Кратность уставки электромагнитного расцепителя номинальному току расцепления, А | 3,5 |
Число блокировочных контактов | Два переключающих (2П) |
3.3.2 Ключ выбора режима
В качестве ключа для выбора режима используется переключатель ПВ1-10. Переключатель состоит из валика 1, на котором насажена секция для переключения цепей. Число цепей определяется числом подводимых к переключателю электрических линий. Секции разделяют перегородками 2 из пластмассы, а под ними по всей длине переключателя положена рейка 3 на которой неподвижные контакты 5 проходящие через все платы. Поворотом рукоятки изменяют положение кулачковых шайб и следовательно контактов 3 и 4. подвижные контакты 4 положены по всей длине оси 7, 5.
Рисунок 6 - Схема ключа выбора режима ПВ1-10
Таблица 15 - Техническая характеристика переключателя ПВ1-10
Параметры прибора | Величина прибора |
Напряжение питания, В | 220 |
Частота, Гц | 50 |
Номинальный то контактов, А | 6 |
Число коммутированных цепей, шт. | 4-2 |
Фиксация коммутируемых цепей число независимых | 10º-120º |
Коммутируемых цепей | 1-4 |
3.3.3 Блок ручного управления БРУ-22
Блок ручного управления рассчитан на перемещения в автоматизированных системах управлениях техническими процессами и предназначен для переключения цепей управления исполнительными устройствами, индикации положения цепей управления.
Таблица 16 - Техническая характеристика БРУ-22
Параметры прибора | Величина прибора | |
Напряжение питания, В | 220 | |
Параметры прибора | Величина прибора | |
Частота, Гц | 50 | |
Температура окружающей среды, ºС | +5-+50 | |
Влажность, % | 30-80 | |
Потребляемая мощность, ВА | 2,5 | |
Масса, кг | 0,5 |
3.3.4 Указатель положения регулирующего органа
Дистанционный указатель положения ДУП предназначен для передачи на щит оператора сведений о положение регулирующего органа в системе регулирования. Показания измерительного прибора ИП, включенного в измерительную диагональ моста соответствуют положению выходного вала исполнительного механизма в процентах от полного угла поворота вала.
Рисунок 7 - Принципиальная электрическая схема ДУП
Таблица 17 - Техническая характеристика ДУП
Параметры прибора | Величина прибора |
Напряжение питания, В | 220 |
Частота, Гц | 50 |
Потребляемая мощность, ВА | 23 |
Температура окружающей среды, ºС | +5-+50 |
Быстродействие, С | 3 |
3.3.5 Пускатель бесконтактный реверсивный
Пускатель бесконтактный реверсивный типа ПБР-2 Предназначен для управления асинхронным однофазным конденсаторным электродвигателем, который используется в качестве приводов исполнительном механизме типа МЭО-63/25-0,63.
Рисунок 8 - Принципиальная электрическая схема пускателя ПБР-2
Пускатель может управляться не только пассивными, но и активными сигналами с помощью дополнительных тиристорных ключей, срабатывание которых происходит при подаче управляющего напряжения. Кроме того, пускатель специальный выход для управления электромагнитным тормозом МЭО-63/25-0,63.
Таблица 18 - Техническая характеристика пускателя ПБР-2
Параметры прибора | Величина прибора |
Напряжение питания, В | 220 |
Частота, Гц | 50 |
Потребляемая мощность, ВА | 88 |
Температура окружающей среды, ºС | +5-+50 |
Токовый сигнал, mА | 5 |
Габариты, мм | 240х90х196 |
Быстродействие, С | 10 |
3.3.6 Регулирующий орган
В качестве регулирующего органа используется односедельный клапан прямого действия.
Рисунок 9 - Регулирующий орган
Таблица 19 - Техническая характеристика клапана
Параметры прибора | Величина прибора |
Тип клапана | VFGS 2 |
Диаметр трубы, мм | 15-125 |
Среда воздействия | пар |
Максимальная температура, ºС | 350 |
Условное давление, кгс/см² | 40 |
Масса, кг | 60 |
3.3.7 Исполнительный механизм
Для перемещения регулирующего органа применяется электрический однооборотный исполнительный механизм типа МЭО-63/25-0,63
Рисунок 10 - Схема исполнительного механизма
3.4 Описание работы схем автоматического контроля и регулирования
3.4.1 Контроль давления острого пара
Для контроля давления острого пара используется тензопреобразователь Сапфир 22 М-ДИ (поз. 1а), унифицированный сигнал от тензопреобразователя поступает на вторичный прибор КСУ-1 (поз. 1в), где и регистрируется.
3.4.2 Контроль температуры острого пара
Для контроля температуры острого пара используется термоэлектрический преобразователь ТХА (поз. 2а), сигнал с термопреобразователя поступает на вторичный прибор КСП-2 (поз. 2б), где контролируется и регистрируется.
3.4.3 Регулирование давления редуцированного пара
Для измерения давления редуцированного пара используется тензопреобразователь Сапфир 22 М-ДИ (поз.4а), выходящий токовый сигнал поступает на электронный регулятор РЕМИКОНТ Р-130 (поз.4б), где сравнивается с сигналом задания. Сигнал задаётся с помощью клавиатуры (поз. 4г) и мыши (поз. 4д ) и фиксируется на мониторе (поз. 4в). В регуляторе происходит сравнение сигналов, в случае отклонения от заданного параметра, с регулятора поступает сигнал, через ключ выбора режима ручного или автоматического (поз.3г), на тиристорный пускатель (поз. 3в), который включает исполнительный механизм (поз. 3б), приводящий в действие регулирующий клапан (поз. 3а), который действует до тех пор пока температура не станет равным заданному значению. Положение регулирующего органа показывает дистанционный указатель положения ДУП (поз.3д).