Regulacja dwupołożeniowa - charakterystyka

Nasza ocena:

5
Pobrań: 518
Wyświetleń: 3094
Komentarze: 0
Notatek.pl

Pobierz ten dokument za darmo

Podgląd dokumentu
Regulacja dwupołożeniowa - charakterystyka  - strona 1 Regulacja dwupołożeniowa - charakterystyka  - strona 2 Regulacja dwupołożeniowa - charakterystyka  - strona 3

Fragment notatki:

9. REGULACJA DWUPOŁOŻENIOWA Regulacja dwupołożeniowa jest jedną z najprostszych. Jest to ten typ regulacji, z którym spotykamy się np. w termostatach i lodówkach.
W układach regulacji tego typu zadania regulatora spełnia przekaźnik dwupołożeniowy, za pośrednictwem którego następuje załączanie lub wyłączanie odpowiedniego obwodu w obiekcie regulowanym (np. włączenie lub wyłączenie grzejnika w termostacie). Taki sposób działania regulatora powoduje stałe periodyczne wahania wielkości regu­lowanej. W praktyce przemysłowej regulację dwupołożeniową stosuje się najczęściej w układach automatycznej regulacji temperatury. Nie jest to jednak bynajmniej jedyna domena zastosowania tego typu regulacji. Regulacja dwupołożeniowa znajduje np. również zastosowanie w układach automatycznej regulacji napięcia generatorów elektrycznych (przekaźniki Tirrilla) lub kąta skręcenia rakiet (spoilery).
9.1. Przekaźniki dwupołożeniowe
Istotną cechą przekaźnika dwupołożeniowego jest to, że przez zmianę sygnału wejścio­wego można powodować zamykanie lub otwieranie jego styków, a przez to obwodu, do którego zostały dołączone. Jeżeli zerowemu sygnałowi wejściowemu odpowiada stan otwarcia styków, to taki przekaźnik nazywamy normalnie otwartym. Jeżeli zerowemu sygnałowi wejściowemu odpowiada stan zamknięcia styków, to taki przekaźnik nazy­wamy normalnie zamkniętym.
Przykłady konstrukcji przekaźników przedstawione są na rys. 9.2, 9.3 i 9.4.
Na rysunku 9.2a pokazana jest zasada konstrukcji termometru stykowego. Na rysunku 9.2b pokazano konstrukcję przekaźnika termicznego.
Na rysunku 9.3 pokazane są przekaźniki elektromechaniczne. Jeżeli przekaźnik ma wyłączać prąd o dużym natężeniu, to zamiast elektrod stykowych umieszcza się pośredniczącą kołyskę rtęciową, jak to pokazano na rys. 9.3b.
Na rysunku 9.4 pokazany jest schemat przekaźnika elektronicznego pracującego na zasadzie wzbudzenia drgań w generatorze Kuhna-Hutha. Parametry obwodów rezonansowych są tak dobrane, że drgania wielkiej częstotliwości powstają tylko wtedy, kiedy blaszka umieszczona na końcu wskazówki miernika znajduje się poza szczeliną, między dwiema cewkami L1 i L2. Położenie wskazówki zależy od napięcia x załączonego na miernik elektromagnetyczny.
9.2. Prosty układ regulacji dwupołożeniowej
Przykład prostego układu regulacji dwupołożeniowej przedstawiony jest na rys. 9.5. Jest to układ automatycznej regulacji temperatury termostatu. Jako regulatora użyto termometru stykowego. Ponieważ elektrody takiego termometru są zbyt delikatne, aby wyłączyć prąd obwodu grzejnego, zastosowano dwa przekaźniki pośredniczące

(…)

… pierwszego rzędu i że jego stała czasowa jest dużo większa od stałych czasowych przekaźników, to można wówczas dla układu z rys. 9.5 przyjąć schemat blo­kowy przedstawiony na rys. 9.6.
Przebiegi wielkości regulowanej x, jakie będą miały miejsce w takim układzie dla różnych wartości sygnału x0, przedstawiono na rys. 9.7. Przyjmiemy następujące oznaczenia:
xn — maksymalna wartość sygnału regulowanego x, którą osiągnąłby,
gdyby obiekt nie został wyłączony,
x0 — wartość średnia funkcji x(t),
x1, x2 — wartości określające strefę niejednoznaczności przekaźnika
według rys. 9.1,
T — stała czasowa obiektu,
f - częstość załączeń.
Dla ułatwienia obliczeń przyjmiemy, że xn = 2x0, czyli że średnia wartość sygnału x nastawiona została na połowę jego wartości maksy­malnej x.
Oznaczymy
z transformaty Laplace'a
stąd…
… wyłą­czenie grzejnika. Gdy temperatura obiektu opadnie poniżej wartości zadanej, wówczas powstaje przerwa między drucikiem a słupkiem rtęci termometru stykowego. Obwód przekaźnika P1 zostaje otwarty, jego normalnie zamknięty styk zwiera więc obwód sterujący przekaźnika P2 i powoduje ponowne załączenie grzejnika.
Jeżeli przyjmiemy, że dany termostat można z dobrym przybliżeniem traktować jak obiekt inercyjny…
... zobacz całą notatkę

Komentarze użytkowników (0)

Zaloguj się, aby dodać komentarz