3. Опис лабораторної установки
Принципова схема установки приведена на рис. 4.4. Установка складається з термостата ЛСБ-6М, термометра опору Rt, автоматичного моста типу КСМ-2 і двухпозиційного регулятори. На передній панелі регулятора розташований тумблер для включення автоматичного керування, сигнальні лампочки.
Контроль температури води в термостаті здійснюється термометром опору Rt, включеним в плече автоматичного рівноважного моста.
Рис 4.4 Принципова схема лабораторної установки
Напруга в діагоналі моста bd надходить на вхід електронного підсилювача ЭУ. Вихід підсилювача з'єднаний з обмоткою керування двухфазного реверсивного двигуна РД. Вихідний вал двигуна через редуктор з'єднаний із движком реохорда R, стрілкою приладу і пером самописа.
При зміні контрольованої температури змінюється опір термометра Rt у результаті чого порушується рівновага моста. На вхід ЗУ подається сигнал неузгодженості Ubd, що підсилюється по напрузі і потужності. Після посилення сигнал неузгодженості надходить на двигун РД, що починає обертатися і переміщати движок реохорда в ту або іншу сторону до рівноваги вимірювального моста. На шкалі моста є задатчик ЗД, що встановлюється на задану температуру. Контакт мікроперемикача В, установленого на задатчику, керує роботою релейного регулятора.
Регулювання температури виконується таким чином. При включенні тумблера S напруга подається на обмотку магнітного пускача К1, що включає нагрівач Е. Тому що в цей момент температура води низька, контакт мікроперемикача В розімкнуть. При підвищенні температури до заданої межі контакт В закривається і включає реле К2, що своїм контактом К2.1 відключає магнітний пускач К1 і, відповідно, нагрівач Е.
4. Методика проведення роботи
4.1. Залити в термостат 10 л води (навантаження 1).
4.2. Уключити стенд за допомогою тумблера Q. При цьому повинна зайняти зелена сигнальна лампочка. H1.
4.3. Включити автоматичний міст.
4.4. Зняти залежність зміни коливань температури в об'єкті від часів по цифровому вольтметру ЦР-7701 (див. рис. 4.3). Результати занести в табл.4.1.
Таблиця 4.1.
Навантаження 1 (т=10 л)
|
Навантаження 2 (т=20 л)
|
||
Час, t, хв
|
Температура, , 0С
|
Час, t, хв
|
Температура, , 0С
|
|
|
|
|
4.5. Виключити стенд і долити 10 л води (навантаження 2).
4.6. Включити стенд і зробити виміри, аналогічні тим, що викладені в п.4.4. Результати занести в табл.4.1.
4.7. За даними табл.1 побудувати графіки перехідного процесу позиційного регулювання.
4.8. По графіках перехідних процесів визначити амплітуду А и період Т=Твкл+Твикл автоколебаний для різного навантаження. Результати занести в табл.4.2.
Таблиця. 4.2.
Навантаження об'єкта
|
Період включення впливу, Твкл, хв |
Період вимикання впливу, Твикл, хв |
Період коливань, Т хв |
Амплітуда коливань. A, 0С |
Навантаження 1
|
|
|
|
|
Навантаження 2
|
|
|
|
|
5. Зміст звіту
5.1. Схеми лабораторної установки.
5.2. Графіки регулювання температури і роботи регулятора.
5.3.Таблиці 4.1 і 4.2.
5.4. Розрахунок характеристик регулятора та об'єкта регулювання.
Контрольні питання
1.Розгляньте конструкцію і принцип дії провідникових і полупровідникових термометрів опору. Розповісти їх достоїнства і недоліки.
2. Як вимірити температуру за допомогою провідникового терморезистора?
3. Зобразите функціональну блок-схему системи регулювання, що стежить.
4. Розгляньте принцип дії електричної схеми лабораторної установки і складіть функціональну блок-схему даної стабілізуючої АСР.
5. Яка АСР називається позиційної?
6. Приведіть статичну характеристику двухпозиційного регулятора з зоною нечутливості?
7. Якими параметрами характеризується автоколивальний режим регулювання?
8. Від чого залежить амплітуда і частота коливань?
9. Як впливає на параметри автоколивань зміна навантаження об'єкта?