Порядок выполнения работы. Возможность получения заготовки необходимых размеров для сортовых станов связана с технологическим процессом прокатки на непрерывном заготовочном станеВ рассмотренных системах раскроя проката летучие ножницы управляются автоматически. Для автоматического управления летучими ножницами применяются как специальные вычислительные устройства, так и УВМ. При этом в функции УВМ может входить управление участком ножниц: измерение длины раската с целью составления оптимального раскройного плана и управление летучими ножницами при порезке проката, а также управление приводами транспортных рольгангов и сбрасывателя холодильника. Порядок выполнения работы 1. Ознакомиться со схемой лабораторной установки позиционной АСР температуры. 2. Ознакомиться с принципом двухпозиционного регулирования и устройством электроконтактного регулирующего узла, конструкцией исполнительного механизма типа ДР, а также со схемами двухпозиционной АСР температуры для снятия переходного процесса и определения зоны нечувствительности регулятора. 3. Выполнить снятие переходного процесса двухпозиционной АСР температуры. Для этого установить задание регулятору путем перемещения микропереключателей КСМ-4 (или определить min и max значение температуры экспериментально). Перевести переключатели П1 и П2 в положение II, при этом на вход моста подключается термопреобразователь сопротивления и включается печь нагрева его. По показаниям электронного равновесного моста типа КСМ-4 записывают изменения температуры, начиная со значения, против которого стоит указатель задатчика. Полученные данные наблюдений заносятся в таблицу, по данным которой строится график изменения температуры объекта регулирования в зависимости от времени (переходной процесс двухпозиционной АСР):
График изменения температуры объекта регулирования от времени
Схема лабораторной установки позиционной АСР температуры (рис. 1), состоящей из: 1 – мост КСМ-4, 2 – магазин сопротивлений, 3 – переключатель, 4 - исполнительный механизм двухпозиционного регулирования типа ДР, 5 – экран, 6 – электропечь, 7 - магазин сопротивлений
Методические указания
У регуляторов прерывистого действия при непрекращающемся изменении регулируемого параметра регулирующий орган перемещается с перерывами через некоторые промежутки времени. Наиболее часто применяются 2- и 3-позиционные регуляторы. Регулирующий орган при позиционном регулировании может занимать только два фиксированных положения, полностью открытое или полностью закрытое [1,4]. На рис. 2 представлены диаграммы двухпозиционного регулирования, где - время срабатывания ИМ. В верхней части дана кривая отклонения DХ регулируемой величины X по времени от заданного значения (Хmin; Хmax), а в нижней – регулирующее воздействие Z или положение регулирующего органа. Промежуток D между нижним Хmin и верхним Хmax пределами регулируемой величины, при которых регулятор не срабатывает, называется зоной нечувствительности. Переходный процесс АСР - процесс изменения регулируемой величины- при двухпозиционном регулировании будет автоколебательным. Амплитуда колебаний в регулируемых объектах без запаздывания будет практически равна зоне нечувствительности регулятора [2]. На рис. 3 представлена функциональная схема двухпозиционной системы регулирования температуры. На элемент сравнения ЭС подаются два сигнала: Хmin, Хmax от задатчика и X. В этом элементе вырабатывается сигнал, равный разности между заданным значением и X, которое подается через обратную связь с выхода системы. Сигнал элемента сравнения, являющийся рассогласованием e = Хmax - Х; e = Х - Хmin подвергается затем усилению в усилителе, которым является реле МКУ-48. Регулирующее (управляющее) воздействие Uу= e имеет дискретный характер (всегда будет или e = 0 или e = 220 В) и подается на исполнительный механизм ИМ, который регулирующим органом РО воздействует на поток тепловой энергии, идущей к объекту регулирования до ликвидации рассогласования. АСР вернулась к состоянию равновесия (X находится в заданном диапазоне). Рис. 2
Рис. 3
На рис. 4 изображена принципиальная схема двухпозиционной АСР температуры. Сопоставим ее с функциональной схемой (см. рис. 3): I - первичный преобразователь регулятора - термопреобразователь сопротивления и автоматический мост типа КСМ-4 (Э.О.С.); II - элемент сравнения (Э.С.) - электроконтактное устройство, встроенное в мост типа КСМ-4; III - усилитель (УС) - промежуточное реле МКУ-48; IV - задатчик (ЗД) - микропереключатели; V - исполнительный механизм двухпозиционного регулирования типа ДР (ИМ); VI - регулирующий орган - экран (РО); VII - объект регулирования - пространство, окружающее кожух термопреобразователя (ОР); VIII - источник тепловой энергии m (t0) - электропечь. При снижении температуры ниже заданного значения уменьшается сопротивление термопреобразователя сопротивления Rt, включенного в мостовую измерительную схему равновесного моста типа КСМ-4. В точках А и В появляется сигнал разбаланса, который усиливается по напряжению и мощности усилителем и выдается реверсивному двигателю РД. Двигатель перемещает показывающую и записывающую стрелки прибора, одно временно - подвижный контакт реохорда. Устройство для позиционного регулирования представляет собой отдельный блок, состоящий из двух микропереключателей МП-5, закрепленных на планке указателей задания. На каретке указателя прибора установлен палец для переключения контактов микропереключателей МП-5. При увеличении (уменьшении) измеряемого параметра каретка указателя перемещается вдоль шкалы слева направо (справа налево). Указатели (задания) позиционного регулирования установлены: один (зеленый) на отметке шкалы, соответствующей нижней границе регулирования, другой (красный) - на отметке, соответствующей верхней границе (см. рис. 4, зона 11). В момент прохождения указателем прибора отметки шкалы, соответствующей нижней (верхней) границе зоны регулирования, палец каретки, войдя в паз фиксатора позиционного устройства, укрепленного на соответствующем микропереключателе, повернет фиксатор и тем самым замкнет контакт позиции "мало" (зеленый указатель) или позиции "много" (красный указатель). Таким образом, указанное позиционное устройство может быть использовано для включения или выключения цепей питания исполнительного механизма через промежуточное реле МКУ-48 и замыкания цепей световой сигнализации. Напряжение 220 В подается через контактное устройство позиционного регулирующего узла на контакт 2 блокирующего устройства исполнительного механизма (замкнулась цепь обмоток электродвигателя). Электродвигатель 7 через систему зубчатых колес редуктора приводит во вращение выходной вал исполнительного механизма. Вал редуктора кинематически связан с ползуном 3 блокирующего устройства. Последний приводится в движение, сходит с контакта 2, на котором находился при выключенном двигателе, и соприкасается с токонесущими кольцами 6 и 1, блокируя контакт регулятора. Цепь питания электродвигателя остается теперь замкнутой независимо от состояния минимального контакта регулятора. Вал электродвигателя продолжает вращаться, перемещая через редуктор регулирующий орган до тех пор, пока ползун 3, сделав один полуоборот, не сойдет с токоведущей пластины 1 на контакт 5. При этом электрическая цепь разомкнется, вал электродвигателя перестанет вращаться, а регулирующий орган становится в положение полного открытия поверхности электропечи, излучающей поток тепловой энергии, нагревающей кожух термопреобразователя сопротивления. Температура кожуха термопреобразователя сопротивления начнет повышаться. Реверсивный двигатель при этом перемещает указатель до тех пор, пока не замкнется цепь микропереключателя “max”, а контакт “min” разомкнется. Вновь замкнется цепь питания электродвигателя через контакт 5, и он начнет вращаться в том же направлении, перемещая через редуктор регулирующий орган в противоположную сторону до тех пор, пока ползун 3 не сойдет с токоведущей пластины 1 на контакт 2. При этом цепь питания электродвигателя разомкнется, он остановится, а регулирующий орган установится в положение полного закрытия [3]. Блокирующее устройство состоит из текстолитовой панели 4, на которой закреплено токонесущее кольцо 6, соединенное с линией сети. В пазы кольца вставлены контакты 2 и 5, соединенные с микропереключателями позиционного регулирующего устройства. Ползун 3 закреплен на валу и, вращаясь с ним, замыкается с контактами 2 и 5. Таким образом, обмотка двигателя питается через контакты блокирующего устройства и токоведущее кольцо 1, соединенное с токонесущим кольцом 6 ползуном 3. Вывод: при выполнении лабораторной работы ознакомились с принципом двухпозиционного регулирования; определили зону нечувствительности регулятора Δ=20 0С.
|