- •A. E. Медведев элементы систем автоматики Тексты лекций
- •1. Вводная тема
- •1.1. Предмет и задачи курса
- •1.2. Основные понятия и определения дисциплины
- •Автоматика и автоматизация
- •Управление техническими объектами,
- •Системы
- •Функции системы
- •1.3. Элементы
- •2. Датчики
- •2.1. Определение и общие характеристики датчиков
- •2.2. Датчики положения объектов (дпо)
- •2.2.1. Назначение, классификация, структура
- •2.2.2. Электроконтактные датчики положения объектов
- •Датчик – микровыключатель
- •2.2.3. Индуктивные выключатели
- •2.2.4. Магнитные выключатели типа дкпу
- •2.2.5. Оптические, радиоактивные, ультразвуковые дпо
- •2.2.6. Генераторные дпо
- •2.3. Датчики перемещений (дп)
- •2.3.1. Назначение и классификация дп
- •2.3.2. Потенциометрические дп
- •2.3.3. Индуктивные дп
- •2.3.4. Магнитные дп
- •Дифференциально-трансформаторный дп
- •Сельсины
- •Индуктосины
- •2.3.5. Емкостные датчики
- •2.3.6. Цифровые дп
- •Разрешающая способность этого датчика равна
- •2.3.7. Локационные датчики (лд)
- •2.4. Датчики скорости
- •2.4.1. Тахогенераторные дс
- •2.4.2. Магнитоиндукционные датчики
- •2.4.3. Цифровые датчики скорости
- •2.5. Датчики усилий
- •2.6. Датчики крутящего момента
- •2.7. Датчики вибраций
- •2.8. Датчики токов и напряжений
- •3. Усилительно-преобразовательные элементы
- •3.1. Общие положения
- •3.2. Магнитные усилители
- •3.2.1. Однотактные магнитные усилители
- •3.2.2. Двухтактные магнитные усилители
- •3.3. Релейные преобразовательные устройства
- •3.3.1. Общие положения
- •3.3.2. Электромагнитные реле
- •3.3.3. Полупроводниковое реле
- •3.3.4. Гамма-реле
- •3.3.5. Тепловые реле тока
- •3.3.6. Реле времени
- •4. Автоматические регуляторы
- •4.1. Общие положения
- •4.2. Регуляторы непрерывного действия
- •4.3. Позиционные регуляторы
- •4.4. Импульсные регуляторы
- •4.5. Микропроцессорные регуляторы
- •4.5.1. Микропроцессорные регуляторы протар
- •4.5.2. Микропроцессорные регуляторы минитерм 300
- •4.5.3. Регулятор трм-38
- •4.5.4. Регулятор микропроцессорный Протерм 100
- •4.5.5. Микропроцессорный комплекс пролог 101
- •4.6. Электрические регулирующие комплексы
- •5. Программируемые контроллеры
- •5.1. Общие положения
- •5.2. Регулирующий микропроцессорный контроллер
- •Входы/выходы алгоритма ран.20
- •Параметры настройки алгоритмов регулятора
- •5.3. Универсальные программируемые контроллеры
- •5.3.1. Контроллер adam-5510
- •5.3.2 Контроллеры текон
- •5.3.3. Контроллеры simatic
- •5.3.4. Контроллеры кросс-500, трасса-500,
- •5.4. Промышленные компьютеры
- •6. Исполнительные устройства
- •6.1. Общие положения
- •6.2. Электромагнитные исполнительные элементы
- •6.3. Электродвигательные исполнительные устройства
- •6.4. Гидравлические и пневматические исполнительные
- •Пневматические управляющие элементы
- •7.1. Общие положения
- •Условные обозначения элементов в пневматических схемах
- •7.2. Мембранные пневматические элементы усэппа.
- •Регулирующие устройства комплекса «Старт»
- •Струйные пневмоэлементы
- •Элементы систем автоматики
- •Редактор з. М. Савина
4.5.3. Регулятор трм-38
Регулятор ТРМ-38 является двухпозиционным 8-канальным. Основные технические данные прибора:
Входные сигналы:
Термосопротивления ТСМ, ТСП;
Термопары ТХА, ТХК, ТПП;
Унифицированные сигналы постоянного тока 0–5, 0(4)–20 мА; 0–10 В;
Регистрация технологических параметров в IBM совместимом компьютере совместно с сетевым адаптером АС-2;
Цифровая индикация сигналов;
Выходные устройства: реле 8А при напряжении 220 В через дополнительный блок коммутации БКМ и транзисторные ключи с открытым коллектором 0,2 А при напряжении +30 В;
Программируемая логика работы выходных устройств, используемая для управления технологическими процессами, например нагрева или охлаждения или выхода контролируемых параметров за заданные границы;
Встроенный интерфейс связи с IBM-PC, что позволяет использовать ТРМ-38 в качестве удаленного терминала в сетевых структурах управления.
4.5.4. Регулятор микропроцессорный Протерм 100
Регулятор температуры микропроцессорный прецизионный ПРОТЕРМ 100 предназначен для применения в автоматических системах прецизионного регулирования температуры, в том числе программного в электрических печах и других объектах. Модификация регулятора по типу подключенных датчиков температуры: ПРОТЕРМ 100 – термопары, ПРОТЕРМ 100С – термометры сопротивления.
Регулятор ПРОТЕРМ 100 построен на микропроцессорной элементной базе, обладает высокой статической и динамической точностью обработки информации за счет использования цифровых алгоритмов.
Связь регулятора с другими устройствами системы автоматического регулирования (в том числе с УВМ) осуществляется с помощью аналоговых и дискретных (логических) сигналов.
Регулятор обладает рядом существенных преимуществ, расширяющих область его применения и повышающих удобство его эксплуатации. Важнейшими из них являются наличие программного задатчика, возможность как фазового, так и широтно-импульсного управления мощной нагрузкой, как одноканального, так и трехканального регулирования, возможность свободного конфигурирования функциональной структуры программным путем, цифровая индикация сигналов, параметров и переменных, в том числе регулируемых температур, задания и других температурных переменных непосредственно в градусах.
Конфигурирование структуры, установка и индикация параметров, оперативное управление осуществляется с помощью встроенного пульта оператора.
Регулятор имеет средства самодиагностики неисправностей, позволяющие исключить недопустимые последствия отказа и облегчающие поиск неисправности.
В комплект поставки регулятора может входить до трех усилителей мощности типа УО-15, что позволяет управлять как однофазной нагрузкой от одного до трех каналов, так и трехфазной нагрузкой одного канала.
Основные функции:
ПИД-, ПИ-, П-регулирование до трех независимых контуров;
Формирование программного задания в виде произвольной кусочно-линейной функции;
В функции времени (восемь отрезков с произвольным наклоном); логическое управление программным задатчиком;
Введение сигналов задания, корректирующих воздействий и формирование сигнала рассогласования по каждому из трех каналов регулирования;
Гальваническая изоляция входных цепей;
Линеаризация сигналов термопар и компенсация термо-ЭДС холодных спаев (ПРОТЕРМ 100С), линеаризация сигналов термометров сопротивления (ПРОТЕРМ 100С);
Линеаризация зависимости выходной мощности от выходного сигнала регулятора при фазово-импульсной модуляции;
Усиление выходного сигнала при использовании усилителя мощности У10-15;
Сигнализация предельных отклонений, конца программы и других состояний;
Формирование выходного аналогового сигнала с возможностью его масштабирования, смещения и двухстороннего ограничения;
Конфигурирование функциональной структуры;
По каждому из трех независимых каналов регулирования: безударное переключение режимов управления с автоматического на ручное и обратно, ручное управление ИМ;
Диагностика отказов прибора и защита от обрыва датчиков;
Цифровая индикация сигналов и параметров.
Технические характеристики:
1. Точностные характеристики:
Погрешность установки задания +0,1 С;
Статическая точность регулирования +0,3 С;
Погрешность АЦП +0,05 %,; разрешающая способность – 0,5 мкВ для ПР(В), ПП(S) и сигнала 0–10 мВ, 2 мкВ – для остальных термопар и для термометров сопротивления;
погрешность компенсации холодных спаев термопар не более 0,5 С.
2. Входы:
Для ПРОТЕРМ 100: три термопары, 0–10 мВ постоянного тока;
Для ПРОТЕРМ 100С: три термометра сопротивления, два входа постоянного тока 0–5, 0–20, 4–20 мА, 0–10 мВ; 0–10 В;
Тринадцать дискретных входов.
3. Выходы:
Импульсные или дискретные ключи. Коммутирующая способность ключей до 45 В, 0,15 А постоянного тока. Активная составляющая сопротивления нагрузки не менее 160 Ом, три фазово-модулированных или частотно-модулированных импульсных сигналов изменения состояния бесконтактного ключа;
Пять дискретных сигналов в виде изменения состояния ключа;
Один аналоговый выход постоянного тока по выбору 0–10 В, 0–5 мА;
Пульсирующий двухполупериодный постоянный ток напряжением 24+2,4 В (для питания выходных цепей).
Потребляемая мощность – не более 15 ВА;
Масса: 2,5 кг;
Габаритные размеры: 12060380 мм;
Монтаж – щитовой утопленный.
