Для поиска темы - пользуйтесь СИСТЕМОЙ ПОИСКА


Стоимость дипломной работы


Home Для студента... Классификация Систем Автоматического Регулирования

Классификация Систем Автоматического Регулирования
загрузка...
Рейтинг пользователей: / 0
ХудшийЛучший 

Классификация Систем Автоматического Регулирования


По характеру управляющего воздействия и в зависимости от поставленных задач САР делятся на три основные класса:
Системы стабилизации - обеспечивают в определенных заданных пределах постоянную величину различных физических или химических параметров.
Системы программного регулирования - осуществляют изменения различных физических или химических величин по заданной программе.
Следящие системы - обеспечивают регулирование заданной величины в зависимости от возмущающего воздействия. Они могут быть установлены заранее, так как определяют процессы, протекающие вне системы.
Дальнейшее развитие получают экстремальные и самонастраивающиеся системы, в которых автоматически находится и поддерживается оптимальное протекание переходного процесса.
По способности САР поддерживать с предельной степенью точности величину регулируемого параметра они делятся: непрерывного (аналогового) действия и прерывистого (дискретного) действия.
В зависимости от воздействия чувствительного элемента на регулирующий элемент САР бывают прямого и непрямого действия.
Процесс регулирования может осуществляться по разомкнутому и замкнутому контурам. В системах, работающих по разомкнутому контуру, управляющий сигнал проходит только в прямом направлении - от регулятора к объекту регулирования, в замкнутых системах выходная величина поступает на вход чувствительного элемента для того, чтобы он измерял регулируемую величину и действовал бы на систему с целью ликвидации отклонения регулируемой величины от заданного значения.

Методы повышения надежности САР
Системы автоматического регулирования, как правило, обеспечивают работу жизненно важных судовых механизмов, выход из строя которых может привести к тяжелым последствиям.
Способность системы обеспечивать нормальное выполнение заданных функций, т.е. работать в течение определенного времени с сохранением параметров в пределах заданных допусков, называется Надежностью.
Надежность САР достигается применением:
1.    Максимально простых и надежных машин, аппаратов и приборов, входящих в систему;
2.    Количество различных аппаратов и устройств в системе должны быть минимальным;
3.    Надежность каждого элемента системы определяется механической и электрической прочностью, стойкостью к воздействию окружающей среды и долговечностью. Поэтому необходимо выбирать элементы, которые имеют минимальное число отказов;
4.    Для повышения надежности САР снабжаются различными видами блокировок и сигнализации с целью предотвращения аварийных режимов при неверных действиях обслуживающего персонала;
5.    Одним из эффективных методов повышения надежности является резервирование. Различают общее и поэлементное резервирование. При общем резервировании в случае отказа рабочей системы вступает в действие резервная система. При поэлементном резервировании в случае отказа рабочего элемента его функции передаются резервному, а система в целом продолжает работать;
6.    В условиях эксплуатации хороший результат дает метод прогнозирования неисправностей, который требует хорошего знания системы обслуживающим персоналом.
7.    Более трети случаев выхода из строя САР относится к неправильной или неумелой эксплуатации;
8.    Знание систем и правильная их эксплуатация - это одно из основных условий надежности САР.

Основные элементы САР и их функции
Свойства Систем Автоматического Регулирования зависят от свойств элементов, из которых они составляются. Задача каждого элемента - качественное или количественное автоматическое преобразование воздействия, полученное от предыдущего звена системы и передача его последующему звену. В общем виде любой элемент САР, на вход которого подается какая-то величина X, а с выхода снимается величина У, является преобразователем энергии. Энергия величины У может быть получена из энергии величины X или от вспомогательного источника энергии Р, где X лишь управляет передачей этой энергии У.


Рис. 2

Величины X и У могут быть различными по физическим свойствам, а именно электрическим (ток, напряжение, сопротивление) и неэлектрическим (скорость, давление, температура, уровень и т.д.). Функции элементов автоматики очень разнообразны. С их помощью производят измерительные, управляющие, преобразующие, исполнительные и другие функции. Элементы САР могут быть электрическими, механическими, гидравлическими и пневматическими. Функциональный элемент может состоять из нескольких конструктивных элементов.

Объекты регулирования
Объект регулирования - это основной элемент САР. Все остальные элементы являются регуляторами, обеспечивающими режим работы объекта регулирования.
Объектами регулирования автоматики могут быть главные силовые установки, котельные установки, в которых регулируется процесс горения топлива, давления пара, уровень воды; рефрижераторные установки, где регулируемой величиной является температура в помещении; судовые дизели, запуск и управление которых осуществляется автоматически от системы Дистанционного автоматического управления ДАУ.

Чувствительные и задающие элементы - датчики и сигнализаторы – источники - первичной информации
В системах автоматики датчик (сигнализатор) предназначен для преобразования контролируемой или регулируемой величины (параметра контролируемого объекта) в выходной сигнал, более удобный для дальнейшего движения информации.
В судовых САР в основном применяются датчики (сигнализаторы), у которых хотя бы одна из величин (входная или выходная) - электрическая.
Датчик - чувствительный элемент, работающий в аналоговом режиме.
Сигнализатор - чувствительный элемент, работающий в дискретном режиме.
Электрические датчики в зависимости от принципа производимого ими преобразования делятся на два типа - модуляторы и генераторы. У модуляторов (параметрические) энергия входа воздействует на вспомогательную электрическую цепь, изменяя ее параметры.
У генераторов (генераторные) - возникает ЭДС под влиянием различных процессов, связанных с некоторой величиной.
В результате получается следующая схема классификации основных электрических датчиков (Рис.3).
К сигнализаторам относятся: реле уровня (мобрей); Реле давления (РДК-57, РД-3); Реле температуры (РТ-3); Реле скорости (с расходящимися грузами); Конечные выключатели; Герконы и др.

Элементы сравнения
Служат для сравнения задающего сигнала и истинного сигнала регулируемой величины и выдают на выходе сигнал разности. В основном в судовых САР применяются электронные логические элементы сравнения, мосты, а также многообмоточные трансформаторы и магнитные усилители.

Усилительные элементы
Чувствительные элементы обычно на своем выходе имеют слабые сигналы, которые не могут воздействовать на работу исполнительных органов САР. Поэтому необходимо применять устройства, которые обеспечивали бы работу исполнительного органа.
Усилителем называют устройство, предназначенное для повышения мощности входного сигнала. В усилителе с помощью небольшой мощности входного сигнала можно управлять значительной энергией на выходе. В зависимости от входа питаемой энергии усилители классифицируются на механические, гидравлические и электрические. В судовых САР, в основном, применяются электрические усилители, которые по сравнению с другими видами, обладают мгновенным и безинерционным действием. В свою очередь бывают: электронные, ионные, полупроводниковые и магнитные.

Исполнительные элементы
В качестве исполнительных элементов в судовых САР применяются: электрические двигатели, электрические муфты, электромагнитные и электронные реле, герконы, сельсины и другие аппараты и механизмы.


Более старые статьи:

 
загрузка...

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить