Оқулық «Білім беруді дамыту Федералды институты»
жүктеу/скачать 4,68 Mb. Pdf көрінісі
|
ӨНДІРІСТІ АВТОМАТТАНДЫРУ НЕГІЗДЕРІ
| 76
^ых2(0 R I 3.12- сурет. Дифференциялаушы топ: а — өтпелі сипаттама ; б — ЯС-тізбек Сараптаушы топ мысалы ретінде ЛС-тізбегін келтірсек болады(3.12 б сурет), ол резистор мен конденсатордан тұрады және қысқа импульстерді алу үшін электроникада кеңінен пайдаланылады. Тербелгіш топта секіртпелі әсерлер кірісте жаңадан орнатылған мәнге қатысты шығыс шамаларының тербелуіне алып келеді. 3.13, а суретінде шығыс көлемінің баяу өсуінің бастапқы аймағының болуымен ерекшеленетін шынайы өтпелі сипаттама көрсетілген, ол шынайы объектілірдің шарасыз инерциялығымен байланысты. Егер тербеліс басылса, онда топ тұрақты деп табылады. Мысал ретінде автомобильдің серіппелі амортизаторын алуға болады: шанаққа жүк тиеген кезде, шанақ жүкпен бірге отырады және тұрақты қалыпқа келмес бұрын бірнеше тербеліс жасайды. Топтың инерциялылығы жүкті шанаққа тиген кезде алғашында инерцияға байланысты жүк тиелген шанақтың төмен қарай ақырын қозғалыс жасауын, R L б 3.13- сурет. тербелгіш топ: а — шынайы өтпелі сипаттама; б — тербеткіш контур 77 одан кейін жүктің ауырлығына байланысты жылдамдауын және бір мезгілде амортизатордың әрекетін қабылдай бастағандығын білдіреді. Мысал ретінде, С конденсатор мен L индуктивтілік шарғысынан тұратын тербелгіш контурды келтіруге де болады (3.13, б суреті ). Осы тізбекке кернеу беру кезінде онда тербеліс пайда болады, олар R шарғысының белсенді қарсылығы қаншалықты көп болса, соншалықты тез өшеді. Топтардың сипаттамасының осыншама көптүрлілігі реттемелі параметр түріне байланысты және осы параметрдің соңғы өнім құрамына әсеріне байланысты технологиялық процестің жұмыс органына түрлі ықпал жасаумен автоматты реттеу жүйесін жасауға мүмкіндік береді. Реттемелі параметрдің берілген мәннен ауытқуы кезінде жұмыс органына ықпал жасауды реттеудің төрт заңының біреуімен ұйымдастырады: ■ интегралдық (И-реттеуші); ■ пропорционалды (П-реттегіш); ■ пропорционалды-интегралды (ПИ-реттегіш); ■ пропорционалды-интегралды-дифференциалды (ПИД-реттегіш). Интегралды реттегіш жұмыс органына ықпал жасауды қалыптастырады, олар біркелкі өседі немесе реттегіш параметр берілген мәнге қайта оралмайынша азаяды. Бұл реттегіштердің жүзеге асуы жеңіл, бірақ реттегіш процесс тербелмелі сипатқа ие және жүйенің тұрақсыз болып қалуы мүмкін. Пропорционалды реттегіш реттеуші параметрдің берілген мәніне ауытқуы қаншылықты көп болса, жұмыс органына соншалықты қатты әсер етеді. Мұндай реттегіштердің тұрақтылығы интегралды реттегішке қарағанда жоғары, бірақ оларға статистикалық қателік деп аталатын қасиет тән, яғни, кіріс әсерін өңдеп болған соң, жаңадан орнатылған параметр мәні берілген мәннен әрдайым кішкене ерекшеленіп тұрады. Пропорционалды-интегралды реттегіш екі тәсілді біріктіреді. Жұмыс органы жиынтық әсерін қабылдайды, сондықтан да ПИ- реттегіштер жоғары жылдамдықта әсер етуге қол жеткізген, тұрақты реттеу қамтамасыз етілген және статистикалық кемшілік жоқ. Дәл осы ПИ-реттегіштер технологиялық процесті автоматтандыру кезінде кеңінен пайдаланылады. Пропорционалды-интегралды-дифференциалды реттегіштерде ПИ- реттегіштерімен қалыптасқан жұмыс орнына ықпал жасауға параметрдің берілген мәннен ауытқуының пропорционалды жылдамдығы өзгерісінің құрамдас бөлігі қосылады. 78 3.14- сурет. Автоматты жүйенің техникалық құралдары кешенінің жалпыланған құрылымы 79 Бұл жағдай ПИД-реттегіштердің шағын тиімділігін арттырады, бірақ олардың қаптамасы күрделі. Технологиялық процестерді жүргізетін шынайы автоматты жүйеге түрлі үйлесімдегі және көлемдегі автоматты бақылау жүйелері, автоматты басқару мен автоматты реттеу жүйелері кіреді. Автоматты жүйелердің техникалық құралдарының кешені жалпыланған құрылымдық сызбасы 3.14-суретте көрсетілген. Бұл жерде технологиялық процесс төмендегілермен қатар жүреді: ■ тиісті датчиктерге (Д) ықпал ететін дискретті параметрлермен ( мысалы, «жылытқыш қосылды» немесе «жетінші резервуар толтырылды»), онда өтпелі құралдар арқылы (ӨҚ) өтетін дабылдар, дабылдарды қалыптандыратын құралдар мен регистрлар немесе есептегіштер ЭЕМ-ға түседі; ■ ұқсас датчиктермен (Д) қабылданатын ұқсас параметрді бақылаумен (мысалы, температураны, деңгейді, қысымды, шығынды), мұнда да өтпелі құрылғылар (ӨҚ) арқылы өтетін дабылдар, дабылды қалыптандыратын құрылғылыр (ДҚҚ), коммутатор (К), күшейткіш (К), ұқсас-сандық түрлендіргіштер ( ҰСТ) де ЭЕМ-ға түседі; ■ берілген деңгейдегі жекелеген параметрлерді реттегіштің көмегімен қолдау арқылы, яғни, реттелуші параметрдің мәні датчиктің (Д) көмегімен ӨҚ арқылы реттеуші құрылғыға (РҚ) беріледі, онда задатчикпен (З) берілген сигналмен салыстырылады. РҚ шығыс сигналы (ӨҚ арқылы) атқарушы механизмге (АтМ) түседі ол жұмыс органына (ЖО) тепе-теңдік бұзылған кезде параметрді бастапқы қалпына келтіру түрінде ықпал жасайды; ■ дискретті басқарушы ықпалдың (мысалы, «№ 2 жылытқышты қосу» немесе «№ 5 қалпақшаны ашу») технологиялық жабдықтары мен технологиялық процесі күйінің сараптамасы негізінде ЭЕМ жасаумен, яғни, шығыс регистрі мен ӨҚ арқылы арқарушы механизмдерге түседі ( мысалы, электрмагнитті реле немесе электрмагнит) және дискретті ЖО-ны қозғалысқа алып келеді (мысалы, электржылытқышын немесе пневмоэлектрқалпақшасын); ■ ұқсас басқарушы әсердің технологиялық жабдық пен технологиялық процестері күйінің сараптамасы негізінде ЭЕМ жасаумен (мысалы, «Н2 деңгейін төмендету» және «Р4 қысымын көтеру»), бұлар ұқсас-сандық түрлендіргіштермен (ҰСТ) және |