Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

TSA_IMRO_Метрология 2

.pdf
Скачиваний:
14
Добавлен:
02.02.2015
Размер:
901 Кб
Скачать
☆

Рисунок 2.2 – Схема лабораторного стенда

2.4.2. Перевірка градуювання органа настроювання межі

пропорційності

Підготувати табл. 2.1 для запису результатів вимірів.

Встановити стрілку приладу 1 за допомогою ИРН на середині шкали й сполучити з нею стрілку задатчика. Знайти в цьому положенні контрольну точку при відкритому дроселі Тіз, потім перевести Тіз на оцінку “∞”, а стрілку 15 – на першу відмітку, що перевіряється, відповідно до табл. 2.1. Змістити стрілку приладу 1 щодо стрілки задатчика на величину, що відповідає зміні тиску виходу 0,02 МПа, Визначити значення неузгодженості ∆Хвх, що викликала зміну Рвих = 0,02 МПа. Знайти значення δф для даного положення стрілки 15 за формулою:

δф =

∆Xвх 0,08

100%

(2.2)

∆X

макс

0,02

 

 

 

 

 

Повторювати зазначені дії для інших позначок органа настроювання δ Результати вимірів занести в табл. 2.1

Таблиця 2.1 – Результати випробувань

Позначка

Зміна тиску на

Величина не-

Фактичне зна-

відхиленПрипустиме-

(±)часткахвня від значеньномінальних

шкали δ, %

виході регулятора

узгодженості на

чення δф, %

 

 

 

∆Рвих, МПа

вході регулято-

 

 

 

 

 

ра ∆Хвх, по діл.

 

 

 

 

 

шкали

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

0,02

 

 

 

0,4

 

 

 

 

 

 

20

0,02

 

 

 

0,4

 

 

 

 

 

 

40

0,02

 

 

 

0,4

 

 

 

 

 

 

60

0,02

 

 

 

0,2

 

 

 

 

 

 

100

0,02

 

 

 

0,2

 

 

 

 

 

 

160

0,02

 

 

 

0,2

 

 

 

 

 

 

250

0,02

 

 

 

0,2

 

 

 

 

 

 

Потім відкрити дросель ізодрома й знову знайти контрольну точку. Встановити диск Тіз на перевіряєму позначку і внести збурювання на величину ∆XП. Після стрибкоподібної зміни вихідного тиску на 0,015 МПа. включити секундомір і визначити час Tізф , протягом якого вихідний тиск зміниться ще на 0,015 МПа. Повторити вищевказані дії на кожній позначці, що перевіряется, не менш трьох разів і визначити середнє значення Tізф .

2.4.3. Перевірка градуювання органа настроювання часу ізодрома

Підготувати табл. 2.2 для запису результатів вимірів. Знайти контрольну точку при Тіз = 0,1 хв, δ = 40%, стрілці приладу в середині шкали Рвих = 0,06 МПа. Закрити дросель ізодрома (оцінка “∞”) і знайти зсув пера приладу ∆XП щодо стрілки задатчика, що відповідає зміні вихідного тиску на 0,015 МПа.

Таблиця 2.2 – Результати випробувань

Оцінка шкали

Припустиме від-

Зміна тиску на виході

Фактичне зна-

Т

, хв

хилення ∆Т , хв

регулятора ∆Р , МПа

чення Tф , хв

 

із

із

вих

із

 

 

(±)

 

 

 

 

 

 

 

 

0,1

3-9

0,015

 

 

 

 

 

 

 

0,5

0,1

0,015

 

 

 

 

 

 

 

20

1,0

0,015

 

 

 

 

 

 

Скласти звіт про роботу, що повинен містити: номер, назву, а також ціль лабораторної роботи, схему регулятора, результати випробувань і розрахунків по перевірці регулятора, висновок про можливе використання регулятора.

2.5. Контрольні питання

1)Призначення, характеристика та устрій регулятора приладів серії КСЗ.

2)Визначити основні елементи УСЭППА, що складають даний регуля-

тор.

3)Яка послідовність перевірки градуювання органів настроювання регу-

лятора?

4)Побудувати структурну схему регулювання хіміко-технологічного па5) раметра із застосуванням пневматичного регулятора приладного типу.

6)Навести основні графіки перехідних характеристик регулятора, що відбивають їхню якісну відмінність при різних положеннях органів настроювання.

3. “ПЕРЕВІРКА Й ВИЗНАЧЕННЯ ХАРАКТЕРИСТИК ПНЕВМОЕЛЕКТРИЧНОГО ПЕРЕТВОРЮВАЧА Й СТАБІЛІЗАТОРА ТИСКУ ПОВІТРЯ”

3.1. Мета роботи

oознайомитися із призначенням, улаштуванням і принципом дії пневмоелектричного перетворювача ПЄ-55М и стабілізатора тиску повітря СДВ6;

oвиконати перевірку перетворювача ПЄ-55М и стабілізатора тиску СДВ - 6;

oвизначити рівняння реальної характеристики перетворювача ПЄ-55М із застосуванням ЕОМ.

3.2. Призначення, улаштування і принцип дії стабілізатора тиску

повітря

Стабілізатори тиску повітря застосовуються з метою підтримки тиску живлення пневматичних приладів і пристроїв у випадку коливань тиску повітря в лініях живлення. Пристрій СДВ-6 забезпечує регулювання тиску на виході в межах 0,02 - 0,3 МПа при зміні тиску на вході в інтервалі 0,35 - 0,8 МПа.

Стабілізатор тиску з скидом в атмосферу (рис 3.1) являє собою пропорційний регулятор, що підтримує постійний тиск у камері 3, сполученої зі споживачем. На вході й виході стабілізатора встановлюються манометри. Роль вимірювального пристрою виконує мембрана 4, на якій виникає сила, пропорційна поточному значенню РТ. Ця ж мембрана є й елементом порівнювання, на якому порівнюються зусилля, що розвивається мембраною 4, і зусилля стиску пружини 5, яка виконує роль задатчика тиску стабілізації. Встановлення завдання виконується за допомогою настановного гвинта 6. Клапан 2 з порожнім штоком 7 і пружиною 1, змінюючи свій прохідний перетин при зміні тиску РТ, відновлює тиск PСТАБ під мембраною. У випадку підвищення тиску частина по-

вітря випускається через канал штока 7 і отвір 8 у корпусі стабілізатора в атмосферу, що призводить до вирівнювання тиску в камері 3.

Рисунок 3.1 – Стабілізатор тиску з скидом в атмосферу

3.3. Опис лабораторного стенда

Схема лабораторного стенда представлена на рис. 3.2.

Стенд складається з фільтра 1, редукторів тиску повітря 2 і 3, манометрів 4 і 5, перемикача пневматичного роду робіт 6, стабілізатора 7 тиску СДВ 6, зразкового манометра 8, вторинного пневматичного приладу, 9 типу ПВ1.3, пневмоелектричного перетворювача 10 типу ПЭ-55М, мілліамперметра 11 типу M1830 вузькопрофільного зі світловим покажчиком. Для подачі стисненого повітря служать крани К0, К1 і K2. Включення електроживлення здійснюється тумблерами Т0, Т1, Т2 і Т4, а тумблером Т3 підключається мілліамперметр 11 до виходу перетворювача 10. Опором R змінюється зовнішнє навантаження від 0 до 2,5 кОм. Трансформатор 12 створює вихідну напругу 6,3 В, необхідну для живлення мілліамперметра 11.

Рисунок 3.2

3.4. Порядок виконання роботи

Ознайомитися зі схемою лабораторного стенда й підготувати табл. 3.1 для запису результатів вимірів.

Поставити перемикач 6 (див.рис. 3.2) у положення “Вимк.”. Відкрити крани К0 і К1 подачі повітря живлення на установку. За допомогою редуктора тиску 3 за манометром 5 установити тиск на нульовій відмітці. Перемикач 6 поставити в положення “Б”, потім редуктором 3 установити за манометром 5 тиск 0,05 МПа, і, обертаючи ручку настановного гвинта стабілізатора 7, установити тиск на виході стабілізатора рівним 0,03 МПа по шкалі манометра 8. Після цього за манометром 5 редуктором 3 установити послідовні значення Рвх, зазначені в табл. 3.1.

Щоразу відзначають за манометром 6 значення тиску Рф на виході стабілізатора 7 і записують ці значення в графу 3 табл. 3.1.

Таблиця 3.1 – Результати перевірки стабілізатора тиску

 

Тиск повітря, Мпа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Похибка

на вході

 

що стабілізу-

 

фактичне на

Що стабілізуєть-

приладу, Рвх

 

ється, на ви-

 

виході при-

ся, на виході при-

регулю-

 

 

ході приладу,

 

ладу, Рф

ладу, Рвих, МПа

вання Е, %

 

 

Рс

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

2

 

3

4

5

 

 

 

 

 

 

 

0,05

 

 

 

 

 

 

 

 

0,03

 

 

 

 

0,1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,25

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Зазначені дії повторити при стабілізованих Рс на виході стабілізатора 7, рівних 0,05 і 0,1 МПа. Поставити перемикач 6 потім у положення “Вимк.” і закрити кран К1. Скласти звіт про роботу.

Ρ вихn

3.5. Обробка результатів вимірювань

Величина відхилення

∆Рвих = Рф − Рс.

(3.1)

Похибка регулювання стабілізатора тиску

δ =

Рвих

100%.

(3.2)

 

 

Рс

 

Знайдене максимальне значення Ρвихмах й трьох серій експериментів порівнюється з паспортним значенням = 0,005 МПа. При цьому перевіряється дотримання умови

∆Рмах ≤ 0.005 МПа

(3.3)

вих

 

На підставі умови (3.3) робиться висновок про можливість застосування стабілізатора.

3.6. Звіт про роботу

Звіт про роботу повинен містити схеми лабораторного стенда стабілізатора, таблицю результатів повірки й розрахунків.

3.7. Контрольні питання

1)Призначення й принцип дії стабілізатора тиску СТВ-6.

2)Який закон регулювання реалізує стабілізатор тиску?

3)Основні показники стабілізатора тиску, по яких здійснюється оцінка його роботи.

4)Вимоги, до стисненого повітря для живлення пневматичних засобів автоматизації.

4. ДОСЛІДЖЕННЯ РОБОТИ Й ПЕРЕВІРКА ЕЛЕКТРОННОГО ІМПУЛЬСНОГО РЕГУЛЮЮЧОГО ПРИСТРОЮ

4.1. Мета роботи

o ознайомитися із призначенням, улаштуванням і принципом дії імпульсного регулюючого блоку Р21;

o перевірити дію регулятора й визначити вихідні напруги блоку; o перевірити роботу органів настроювання регулятора;

oзробити висновок про виконання, групу блоку і можливості застосування регулятора.

4.2. Призначення й характеристика регулюючого блоку Р21

Регулюючий блок Р21 входить до складу КТС системи “Каскад” і є імпульсним ПІ регулятором електричної гілки ДСП із уніфікованим вхідним 0-5 мА й вихідним 0-(±)24 У сигналами. В схемах автоматичних систем регулювання блок Р21 застосовують у комплекті із блоком керування БУ21, пристроєм, ЗУ05, блоком індикації В12 і датчиком покажчика положення ДУП виконавчого механізму.

Закон ПІ регулювання в Р21 разом з виконавчим механізмом формується у відповідності з наступним алгоритмом:

 

Xвих (Р) =

 

 

К

П

 

1

вх (Р),

(4.1)

 

 

 

 

 

1+

 

X

 

1

+Т

 

 

 

 

ДфР

Tі Р

 

 

де КП – коефіцієнт пропорційності регулятора;

 

 

Тдф – постійна часу демпфірування;

 

 

 

 

 

 

Ті – постійна часу інтегрування;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Хвих(Р) – вихідний сигнал регулятора в операторній формі;

 

Хвх(Р)

– вхідний сигнал регулятора в операторній формі.

 

Коефіцієнт пропорційності регулятора знаходиться з вираження

KП = 1/TмVсв

(4.2)

де Тм – час повного переміщення вихідного вала виконавчого механізму; Vсв – швидкість зв'язку,

Функціональна схема блоку Р21 представлена на рис. 4.1. Основні органи настроювання блоку:

oпотенціометр “ТДф” призначений для зміни постійної часу демпфірування;

o потенціометр “Зона”, для зміни зони нечутливості блоку;

oпотенціометр “tи”, що використовувується для зміни мінімальної тривалості включень;

o перемикач “Vсв” призначений для зміни швидкості зв'язку; o перемикач “Ті” для зміни постійної часу інтегрування.

Гнізда А-Б використовуються для контролю неузгодженості, утвореного сигналами, поданими на “Входи 1-4”. На гніздах В-Б утворюється посилений в 500 разів сигнал неузгодженості. Гнізда Г-Б використовуються при настроюванні блоку в тому випадку, коли необхідно розрядити ємність зворотного зв'я- зка або змінити встановлений час Ті. При установці перемичок між гніздами Д- Б виключається дія виконавчого зворотного зв'язка. Як слідує зі схеми, функціонально регулятор утворюють вимірювальний ланцюг 1, головна 2 і додаткова 3 зворотні зв'язки, прямий канал, що складається з операційного підсилювача 7 і трипозиційного релейного підсилювача 4, джерело живлення 6 і сигнальні лампочки 5.

Залежно від діапазонів настроювання блок випускається у двох виконаннях: виконання 1 - для процесів, що протікають повільно; виконання 2 - для процесів із середнім часом протікання. Залежно від допусків на установку динамічних параметрів блоки діляться на дві групи - А и Б.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]