Выбор принципов контроля и управления комплексом
Автоматическое регулирование производительности центробежных насосов производится путем изменения окружной скорости рабочего колеса и без ее изменения.
Функциональная схема САУ насосной установки при использовании регулируемого привода в целях стабилизации уровня воды в водосборнике показана на рис. 5.
Рис. 5. Функциональная схема САУ стабилизации уровня воды в водоприемной камере.
Объект регулирования – водоприемная камера, а его выходной параметр – уровень воды Н, который необходимо поддерживать постоянным путем изменения производительности QН насоса Н. Возмущающее воздействие в этой системе – приток воды QПР.
· Дифференциальное уравнение такого объекта:
где: - скорость изменения уровня воды в водоприемной камере, м/с;
Qпр – приток воды, м3/с;
- передаточный коэффициент объекта;
F – площадь водоприемной камеры, м2;
QН – производительность насоса, м3/с;
Следовательно, объект регулирования представляет собой остаточное звено первого порядка.
· Передаточная функция объекта:
Насос характеризуется угловой скорости рабочего колеса на воде и производительностью на выходе. Он может быть представлен апериодическим звеном первого порядка.
· Передаточная функция насоса:
Угловая скорость рабочего колеса насоса меняется путем изменения частоты ¦ напряжения, питающего электродвигатель насоса. Регулирование этой частоты в САУ осуществляется тиристорным преобразователем частоты ТПЧ, сигнал управления - a на который подается от блока управления БУ. Измерение выходного параметра объекта Н производиться датчиком уровня – ДУ.
|
|
Знак и уровень сигнала рассогласования DU между фактическим – UФ и заданным – UЗ значениями уровней определяет характер выходного сигнала блока управления – БУ. Сигналы UЗ и UФ, соответственно, пропорциональны UЗ и UФ.. Для получения непрерывного сигнала UФ используем уровнемер ИСУ 134-16 вместе с преобразователем тока в напряжение.
· Передаточная функция двигателя:
Передаточную функцию пропорционального звена имеют следующие элементы системы: блок управления, датчик уровня с преобразователем тока в напряжение. [4]
Передаточные функции звеньев системы с подставленными числовыми значениями:
;
;
;
;
;
;
где: КДУ – коэффициент передачи датчика уровня;
КПР – коэффициент передачи преобразователя тока в напряжение;
Синтез локальной автоматической системы регулирования
Выбор датчика и вторичного прибора
Уровень автоматизации мобильных и стационарных систем существенно возрастает. По мере того, как эффективное управление машинами и системами становится все более зависимым от интегральных электронных средств контроля, возрастает потребность в датчиках и преобразователях.
|
|
Опыт компании Danfoss в области данных разработок насчитывает несколько десятилетий, и ей удается следовать требованиям рынка как в отношении технологий, так и функциональности.
В настоящее время ассортимент продукции Danfoss включает широкий спектр преобразователей, в которых сочетаются передовые технлогии и рациональный выбор материалов. Это означает, что мы сможем подобрать изделия практически для любой измерительной задачи и на любой бюджет.
Свойства:
· Высокие параметры электромагнитной совместимости без влияния на точность
· Высокий уровень стойкости к вибрации и ударам
· Долговременная стабильность
· Высокий уровень стойкости к избыточному давлению
· Высокий класс защиты IP
· Широкий выбор устройств с различными вариантами подсоединения давления, электрических разъемов, широкий диапазон давлений и выходных сигналов
· Имеются варианты с морскими сертификатами
Области применения датчиков давления:
Преобразователи и датчики давления компании Danfoss предназначены для эфективной и длительной безотказной работы в самых различных областях применения:
Транспорт:
Вездеходы, железнодоржный и морской транспорт
|
|
Машины и оборудование:
Компрессоры и насосы, металлообрабатывающее оборудование, гидравлическое оборудование, промышленные двигатели.
Обработка и энергия:
Ветряные мельницы, генераторные установки.
Отопление, вентиляция и кондиционирование/охлаждение:
Например, охлаждение, котлы, контроль бесперебойной работы день за днем.
Принципы работы - преобразователи давления
Чтобы уменьшить затраты и повысить эффективность, что необходимо в любой области применения, вы можете выбирать изделия Danfoss с различными технологиями измерения и электронными решениями. Пьезорезистивный силиконовый преобразователь наиболее подходит для систем с частыми пульсациями. Допустимая перегрузка по давлению, как правило, в шесть раз (макс. 1500 бар) превышает диапазон измерений, и датчик выдерживает миллионы циклов. Линейка преобразователей давления основанных на тонкопленочной технологии, обеспечивает исключительную точность, высокое быстродействие и долговременную стабильность. Обе серии преобразователей могут оснащаться встроенным демпфером, предназначенным для защиты мембраны сенсора от кавитации и гидравлического удара.
|
|
MBS 32, Преобразователи давления с выходным сигналом по напряжению
Преобразователи давления MBS 32, предназначенные для использования почти во всех промышленных областях применения, обеспечивают надежное измерение давления даже в жестких условиях окружающей среды.
Широкая номенклатура преобразователей давления предусматривает выходной сигнал по напряжению (варианты для все стандартных диапазонов), преобразователи для измерения абсолютного или относительного давления, различные диапазоны измерения от 0-1 до 0-600 бар, разнообразные варианты для подсоединения импульсных линий давления и электрических соединений.
Отличная вибростойкость, прочная конструкция, а также высокая степень электромагнитной совместимости и защиты от радиопомех обеспечивают соответствие MBS 32 наиболее строгим требованиям, которые предъявляются к промышленным установкам.
-Выходные сигналы 0-5 В, 1-5 В, 1-6 В или 0-10 В
-Рабочая температура от -40 до 85 °C
-Диапазон измерения 0 - 600 бар
-Предлагаются разнообразные устройства для подсоединения давления
-Для использования в неблагоприятных промышленных условиях
Рис. 6. Датчик давления.
Датчик сухого хода LP/3 применяется в автоматических системах водоснабжения, поливочных установках, установках пожаротушения, системах кондиционирования и т.п. Рабочей средой систем, в которых используется датчик сухого хода LP/3, должна являться вода. Датчик предназначен для автоматического выключения поверхностных, скважинных насосов, станций автоматического водоснабжения при отсутствии воды в системе. При этом выключение производится в режиме открытого водоразбора при падении давления воды ниже порога срабатывания, что предотвращает поломки оборудования в результате работы без воды (режим «сухого хода»).
Технические характеристики:
Параметры электрической сети - ~220±10%, 50 Гц
Максимальный коммутируемый ток - 16(10)А (в скобках указано значение номинального коммутируемого тока на индуктивной нагрузке)
Рабочий диапазон температур воды -1-40 ºС
Рабочий диапазон давления: 0,5 – 2,8 бар
Присоединительный размер - 1/4 “
Класс электрической защиты: IP 44.
Датчик сухого хода LP/3 представляет собой двухконтактное реле коммутации
цепей, срабатывающее по давлению воды. Принцип его действия следующий: первоначально группа контактов реле разомкнута и, чтобы она замкнулась, необходимо при первом пуске нажать и какое-то время удерживать кнопку, располагающуюся на крышке реле. Контакты реле замыкаются. При падении давления до 0,4 –0,05 бар (зависит от предварительной регулировки), контакты реле размыкаются. Таким образом датчик сухого хода LP/3 можно использовать в качестве устройства защиты по «сухому ходу» того или иного устройства, например насоса.
Рис 7. Внешний вид датчика сухого хода.
Рис 8. Схема гидравлического подключения регулятора.
1 - обратный клапан на всасывающей магистрали; 2 – насос;
3 – гидроаккумулятор; PM/5 - реле давления, управляющее работой насоса;
LP/3 – датчик сухого хода; 4-обратный клапан на напорной магистрали
Дата добавления: 2018-04-04; просмотров: 232; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!