Устройство и принцип работы регулятора РС29

Приборы серии РС29 относятся к группе компактных приборов в связи с тем, что они имеют встроенные средства оперативного управления: блок управления БУ, содержащий переключатель режима управления (ручной ; автоматический ) и нажимной ключ ручного управления (меньше – больше ), а также оперативный задатчик и индикаторы для контроля сигналов. Модель РС29.3.42 имеет два стрелочных индикатора: для рассогласования (t) и указатель положения регулирующего органа " " - сигнал μ(t).

Рисунок 76.1

Регулирующий прибор РС29.3 содержит два функциональных модуля: измерительный ИТ012 и регулирующий Р029.

Измерительный модуль ИТ012 выполняет следующие функции:

1. ввод сигнала регулируемой величины от термоэлектрического преобразователя (термопары);

2. формирование задания из сигналов оперативного задатчика и внутренних задатчиков (грубого "Зд" и точного "мВ");

3. формирование рассогласования (t) и его усиление (Ку1000).

Кроме того, модуль ИТ012 содержит устройство динамического преобразования УД (реальное дифференцирующее звено с выходом УА) и апериодическое звено с выходом Уд) и узел аналого-релейного преобразования с двумя сигнализаторами предельных отклонений со световой индикацией по нижнему и верхнему пределам (" " и " ").

Регулирующий модуль Р029 формирует импульсный выходной сигнал напряжением 24 В для управления исполнительным механизмом постоянной скорости. Для контроля направления действия выходного сигнала служат светоиндикаторы (меньше) и (больше).

Функциональная структура модуля Р029 соответствует типовой структуре релейно-импульсного регулятора и содержит сумматор Σ, релейный элемент РЭ с трехпоэиционной характеристикой и функциональную обратную связь ФОС в виде апериодического звена.

В комплекте с исполнительным механизмом постоянной скорости при этом реализуется ПИ-закон регулирования:

,

где - коэффициент пропорциональности регулятора, %УП/%УС; α_П коэффициент пропорциональности блока РС29, с/%УС; S_ИМ – скорость исполнительного механизма, %УП/с; Т_И – постоянная времени интегрирования, с.

Здесь: УП – указатель положения; УС – унифицированный сигнал, причем 100 %УС = 10 В для сигнала ε.

При подключении узла динамического преобразования возможно формирование ПИД-закона регулирования. Релейный элемент РЭ управляет выходными ключами Z_M (меньше) и Z_б (больше), через которые выдается командный сигнал к исполнительному устройству.

Фильтр (демпфер) Ф служит для сглаживания пульсаций входного сигнала. На боковой панели модуля ИТ012 имеются органы настройки (под отвертку). с помощью которых настраиваются: сигнал внутреннего задатчика ("мВ"+"Зд"), коэффициент передачи узла масштабирования " ", постоянная времени динамического преобразователя "Т", верхний "β_в" и нижний "β_н" пороги срабатывания узла аналого-релейного преобразователя, а также производится установка нуля ("0") компенсационного моста, вводящего поправку на изменение температуры t0 холодных спаев термопары. Там же имеются гнезда для контроля задания "З_Д", рассогласования " " и выходов динамического преобразователя "УД" и "УА", гнездо общей точки "ОТ", а также переключатель диапазона постоянной времени "Т" (xl, х10 или "выкл") динамического преобразователя.

Для модуля Р029 со стороны боковой панели настраиваются следующие параметры: зона нечувствительности "Δ" постоянная времени интегрирования τи (с переключателе диапазона x l и х 10); коэффициент пропорциональности регулирующего прибора п; минимальная длительность импульса tи; постоянная времени демпфера τдф, нижний "0" и верхний "100" пределы шкалы указателя положения (). Здесь же имеется переключатель, с помощью которого устанавливается закон регулирования: "ПИ" или трехпозиционный " "; последний получается из ПИ путем отключения функциональной обратной связи.

В режиме ПИ-закона выход блока РС29 через переключатель КЗ подключается к пусковому устройству ПУ (тиристорному усилителю У101), с помощью которого осуществляется управление трехфазным электродвигателем ЭД исполнительного механизма ИМ. Выходной вал ИМ связан с регулируемым автотрансформатором (ЛАТРом), перемещение движка которого изменяет напряжение питания Uп электронагревателя ЭН, реализуя воздействие на объект.

Во входной цепи пускового устройства имеются концевые выключатели КВМ (меньше) и КВБ (больше), обеспечивающие запрет включения электродвигателя в соответствующем направлении при достижении крайних положений выходного вала ИМ. С последним связан также резистивный датчик положения ДР, который подключен к указателю положения УП, встроенному в регулирующий прибор.

В режиме трехпозиционного регулирования к выходу Z_б/Z_м блока РС29 через ключ КЗ подключаются два промежуточных реле РБ и РМ.

Контакты этих реле коммутируют дополнительную секцию III силового трансформатора Тр1 согласно или встречно по отношению к основной обмотке II в соответствии с управляющим сигналом Z_б/Z_м При этом увеличивается или уменьшается напряжение питания электронагревателя U_П на величину Δ U_П.

 

77. Устройства регулирующие типа РП4 ПО "Промприбор" г. Чебоксары. Модификации, назначение, технические данные приборов. Блок-схема

Устройство регулирующее РП4-М1 (рис. 77.1) предназначено для формирования динамических свойств пропорциональных, пропорционально-интегральных, пропорционально-интегрально-дифференциальных законов регулирования автоматических регуляторов, содержащих ЭИМ постоянной скорости.

Устройства относятся к изделиям ГСП и применяются в автоматизированных системах управления технологическими процессами (АСУ ТП) в энергетической, металлургической, химической и других отраслях промышленности.

Устройство регулирующее РП4-М1 конструктивно состоит из шасси и кожуха, рассчитанного на щитовой утопленный монтаж на вертикальной плоскости.

Технические характеристики приборов приведены в табл. 77.2. Устройства также работают при условиях:

- магнитного поля: постоянные или переменные 50 Гц напряжённостью до 400 А/м;

- вибрации частотой до 25 Гц амплитудой до 0,1 мм;

 

Рисунок 77.1 Внешний вид регулятора РП4-М1

Функциональная связь между входными сигналами каждого устройства и положением выходного органа исполнительного механизма имеет вид:

,

Таблица 77.1 Модификации прибора РП4-М1 "Промприбор"

Исполнение	Тип датчика	Входные сигналы
РП4-У-М1	Унифицированный, постоянного тока	Аналоговый, постоянного тока 0-5, 0-20, 4-20 мА; аналоговый, постоянного напряжения 0-10 В; дискретный, замыкание внешн.контактов 50 В, 0,03 А; аналоговый, сигнал внешн.реостатного задатчика +5%
РП4-Т-М1	Преобразователи термоэлектрические (термопары) ТХК, ТХА, ТПП, ТПР, термопреобразователи сопротивления ТСМ, ТСП, унифицированный постоянного тока	Аналоговый, изменение сопротивления термометров сопротивления 0-20 Ом; аналоговый, ЭДС преобразователей термоэлектрических 0-50 мВ; дискретный, замыкание внешн.контактов 50 В, 0,03 А; аналоговый, постоянного напряжения 0-10 В; аналоговый постоянный ток 0-5 мА; аналоговый, сигнал внешн.реостатного задатчика +5%
РП4-П-М1	Дифференциально-трансформаторные, ферродинамические ПФ2, ПФ4, индуктивные	Аналоговый, изменение взаимной индуктивности, напряжение переменного тока 10-0-10 мГн, 1-0-10-2 В; дискретный, замыкание внешн.контактов 50 В, 0,03 А; аналоговый, постоянного напряжения 0-10 В; аналоговый, сигнал внешн.реостатного задатчика +5%

 

Таблица 77.2 Технические параметры прибора:

Исполнения	РП4-У-М1	РП4-Т-М1	РП4-П-М1
Тип датчика	Унифицированный постоянного тока	Термопары ТХК, ТХА, ТПП, ТПР;термопреобразователи сопротивления ТСМ, ТСП; унифицированный постоянного тока.	Дифференциально-трансформаторные, ферродинамические ПФ2, ПФ4, индуктивные, унифицированный - постоянного тока
Входные сигналы	Аналоговые постоянного тока 0–5 мА - немасштабируемый; 0–5, 0–20, 4–20 мА асштабируемые; аналоговый, напряжение постоянного тока 0–10 В; дискретный — замыкание внешних контактов; аналоговый — сигнал внешнего реостатного задатчика ±5%.	Аналоговый — изменение сопротивления термометров сопротивления – 0–20 Ом: аналоговый — э.д.с. преобразователей термоэлектрических 0–50 мВ; дискретный — замыкание внешних контактов 50 В, 0,03 А; аналоговый – напряжение постоянного тока — 0–10 В; аналоговый – постоянный ток - 0–5 мА; аналоговый - сигнал внешнего реостатного задатчика ±5 %.	Аналоговый — изменение взаимной индуктивности 10-0-10 мГн, напряжение переменного тока 1- 0–1 В, 0–2 В; дискретный - замыкание внешних контактов 50 В, 0,03 А; аналоговый – напряжение постоянного тока 0–10 В; аналоговый — сигнал внешнего реостатного задатчика ±5 %.
Выходные сигналы	дискретный выход: номинальное напряжение- 0; 24 В, ток - до 0.3 А, вид - постоянный нестабилизированный ток; дискретный выход: логическое состояние бесконтактных ключей «замкнуто» («0»), «разомкнуто» («1»); аналоговый выход токового задатчика: - 0-5 мА постоянного тока - для РП4-У-М1, - 0-50 мВ постоянного напряжения - для РП4-Т-М1; аналоговый выход сигнала задания 0-50 мВ - для РП4-Т-М; аналоговый выход сигнала рассогласования - 0-10 В - для РП4-У-М1;
Потребляемая мощность	до 15 В.А	до 25 В.А
Масса	до 4,8 кг	до 5,5 кг
Габаритные размеры, не более	80х160х526 мм
Электрическое питание	220 (240) В, частота 50 или 60 Гц
Напряжение питания датчиков		12 В, 0.125 А постоянного
Исполнения	без дистанционной подстройки, с дискретной подстройкой, с аналоговой подстройкой
Номинальные диапазоны плавной установки	постоянной времени интегрирования — от 5 до 500 с, от 20 до 2000 с; постоянной времени демпфирования — от 0 до 10 с; минимальной длительности импульса – от 0,1 до 1 с.
Климатические исполнения	УХЛ4.2, О4.1 — для работы при температурах от 5 до 50 °С и относительной влажности воздуха при t=35 °C и ниже — до 80 % для исполнения УХЛ и до 98 % для исполнения О.

,

,

где y - текущее значение выходного сигнала, Y - начальное значение выходного сигнала, x_i - текущее значение сигнала информации о фактическом значении регулируемой величины, X - задание, α_i - коэффициента масштабирования по входу, K_п - коэффициент пропорциональности регулятора, α_п - коэффициент передачи регулирующего механизма, T_ф - постоянная времени демпфирования, τ_и - постоянная времени интегрирования.

Входные и выходные сигналы в формуле выражены в процентах от диапазонов их изменений. Связь между x и x_i дана для скачкообразного изменения x_i.

⇐ Предыдущая1234567

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: