- •Содержание
- •Введение
- •1 Термометры расширения. Лабораторная работа №1
- •1.1 Общие сведения о термометрах расширения
- •1.2 Механические термометры
- •1.3 Жидкостные стеклянные термометры
- •1.4 Манометрические термометры и терморегуляторы
- •1.5 Описание лабораторной установки
- •1.6 Методика выполнения лабораторной работы №1
- •1.7 Обработка и анализ экспериментальных данных
- •2 Датчики температуры с естественными выходными
- •2.1 Термоэлектрические преобразователи
- •А) измерительная схема с термоэлектрическим преобразователем; б) конструкция преобразователя.
- •* Электроды различаются содержанием компонентов в сплавах.
- •2.2 Термопреобразователи сопротивления
- •2.3 Описание лабораторной установки
- •2.4 Методика выполнения лабораторной работы №2
- •В процессе нагрева
- •2.5 Обработка и анализ экспериментальных данных
- •3 Приборы для контроля давления. Лабораторная работа №3
- •3.1 Манометры и реле давления на основе деформационных
- •3.2 Датчики давления с унифицированными выходными сигналами
- •3.3 Описание лабораторной установки
- •3.4 Методика выполнения лабораторной работы №3
- •3.5 Обработка и анализ экспериментальных данных
- •4 Датчики и регуляторы уровня.
- •4.1 Общие сведения о средствах контроля уровня
- •4.2 Описание лабораторной установки
- •4.3 Методика выполнения лабораторной работы №4
- •4.4 Обработка и анализ экспериментальных данных
- •5 Аналоговые и цифровые контрольно-измерительные приборы. Лабораторная работа №5
- •5.1 Общие сведения о измерениях
- •5.2 Аналоговые вторичные измерительные приборы
- •5.3 Цифровые измерительные приборы
- •6 66 6
- •5.4 Описание лабораторной установки
- •5.5 Методика выполнения лабораторной работы
- •5.6 Обработка и анализ экспериментальных данных
- •6 Автоматические системы регулирования. Лабораторная работа №6
- •6.1 Общие сведения об автоматических системах регулирования
- •6.2 Описание лабораторной установки
- •6.3 Методика выполнения лабораторной работы №6
- •6.4 Обработка и анализ экспериментальных данных
6.4 Обработка и анализ экспериментальных данных
6.4.1 Построение статической характеристики преобразования исполнительного узла АСР
По приведенным в таблице 6.1 данным рассчитайте значения мощности N, подводимой к печи при различных углах поворота выходного вала исполнительного механизма и внесите их в строку 4 таблицы. Постройте график зависимости
6.4.2 Определение показателей качества процессов регулирования
1) По данным таблицы 6.2 постройте график изменения температуры при двухпозиционном регулировании. Отметьте на графике заданное значение температуры и допуск, период колебания и амплитуду. В тех же координатах без масштаба постройте график изменение подводимой к печи электрической мощности.
2) Постройте график переходного процесса при ПИД - регулировании, используя для этого данные таблицы 6.3. Отметьте на графике заданное значение температуры , а также параметры характеризующие
качество регулирования , запишите численные значения этих параметров. В тех же координатах изобразите изменение подводимой к печи мощностиN. Если в таблице 6.3 мощность условно была записана в %% положения вала исполнительного механизма, то переведите ее в Ватты, используя график зависимости , построенный при выполнении п. 7.1.
3) По формуле 6.2 определите степень колебательности переходного процесса . Все полученные показатели качества регулирования сведите в итоговую таблицу 6.5.
Таблица 6.5 - Показатели качества регулирования
Показатель |
, 0С |
, 0С |
,% |
0С |
Значение |
|
|
|
|
Сопоставьте графики изменения регулируемого параметра при двухпозиционном и ПИД - регулировании и сделайте выводы о качестве регулирования в том и в другом случаях.
4) Постройте график переходного процесса при ПИД - регулировании после нанесения возмущающего воздействия заслонками по данным таблицы 6.4.
6.4.3 Подготовка отчета о работе
Отчет о работе должен содержать функциональные и принципиальные схемы систем двухпозиционного и ПИД - регулирования, таблицы экспериментальных данных, результаты их обработки в виде графиков и итоговой таблицы показателей качества регулирования, выводы по результатам сравнения двух исследованных законов регулирования.
При подготовке к защите отчета ответьте на следующие вопросы для самоконтроля.
1. Что называется автоматическим регулированием, какие элементы образуют АСР?
2. Что называется рассогласованием, возмущающим и регулирующим воздействием?
3. Какие показатели характеризуют качество регулирования и что каждый из них выражает?
4. Что называется перерегулированием и как оно оценивается?
5. Что понимается под законом регулирования? Дайте характеристику пропорционального и интегрального законов.
6. В чем заключается смысл введения в закон регулирования дифференциального звена?
7. Что называется позиционным регулированием? Понятие об идеальном и реальном двухпозиционном регуляторе.
8. Объясните состав функциональной схемы на рисунке 6.4 и использованные в ней обозначения.
9. По принципиальной схеме (рисунок 6.4в) расскажите о работе
двухпозиционной системы регулирования температуры.
10. Дайте характеристику пропорционально-интегрального-дифференцианального закона регулирования.
11. Объясните состав функциональной схемы на рисунке 6.5 и использованные и ней обозначения.
12. По принципиальной схеме (рисунок 6.6) расскажите о устройстве и работе исполнительного механизма ИМ-2/120. Как производится ручное дистанционное управление исполнительным механизмом?
13. Пользуясь принципиальной схемой, расскажите о работе пропорционально-интегрально-дифференцианальной АСР температуры.
14. Как производится формирование управляющего воздействия регулятором ТРМ12?
15. Какие режимы имеет регулятор ТРМ12 и для чего эти режимы используются?
Список использованных источников
1. Шишмарев В.Ю. Типовые элементы систем автоматического управления. М.: Изд.центр «Академия», 2004. 304с.
2. Востриков А.С., Французова Г.А. Теория автоматического регулирования. М.: Высшая школа, 2004. 365с.
3. Душин С.Е., Зотов А.С. Теория автоматического управления. М.: Высшая школа, 2003. 567с.
4. Клюев А.С., Глазов Б.В. Проектирование систем автоматизации технологических процессов: Справочное пособие. М.: Энергоиздат,1990.
5. Протченко Н.В., Автоматика и автоматизация производственных процессов в общественном питании и торговле, Киев: Вища школа, 1987.
6. Измерения в промышленности. Справочник/ Под ред. П. Профоса. Пер. с нем. М.: Металлургия, 1980. 648с.
7. ГОСТ Р8.585-2001 Государственная система обеспечения единства измерений. Термопары. Номинальные статические характеристики преобразования. – М.: Изд-во стандартов, 2001.
8. ГОСТ 6651-94 Государственная система обеспечения единства измерений. Термопреобразователи сопротивления. - М.: Изд-во стандартов, 1996.
*Электропроводными считаются жидкости, имеющие удельное сопротивление ρ<и диэлектрическую проницаемость.