Reglarea Automata a Debitului(Lab)

Embed Size (px)

Citation preview

  • 8/12/2019 Reglarea Automata a Debitului(Lab)

    1/38

    OBIECTUL I IMPORTANA AUTOMATIZRII

    Mecanizarea proceselor de producie reprezentnd introducerea mainilor i mecanismelorn cadrul acestor procese a constituit o etapa eseniala n dezvoltarea tehnicii proceselorrespective si a condus la uriae creteri ale productivitii muncii. Totodat, datoritmecanizrii s-a redus considerabil efortul fizic depus de om n cadrul proceselor de producie,ntruct mainile motoare denumite si maini de for asiura transformarea diferitelorforme de enerie din natura !eneria combustibililor, eneria hidraulica etc." in alte forme deenerie !mecanica, electrica etc.", direct utilizabile pentru acionarea mainilor-unelte caree#ecuta operaiile de prelucrare a materiilor prime i a semifabricatelor. $up etapa mecanizrii, omul ndeplinete in principal funcia de conducere a proceselor

    tehnoloice de producie. % conduce un proces tehnoloic nseamn a diri&a mari cantiti deenerie n conformitate cu un obiectiv urmrit respectiv producerea anumitor bunurimateriale, cheltuind n acest scop cantiti de enerie foarte mici. 'peraiile de conducere nu necesita dect un efort fizic redus !ntruct aceste operaii see#ecuta prin butoane sau manete, de la panouri sau pupitre de comanda", dar necesita un efortintelectual important. %stfel, de e#emplu, conducerea unui laminor poate necesita transmitereaunui foarte mare numr de comenzi de ordinul sutelor sau miilor n decursul unuiinterval de cteva ore, ceea ce poate provoca oboseala i erori.(e de alta parte, unele procese tehnice se desfoar att de repede, nct viteza de reacie aunui operator uman este insuficienta pentru a se transmite comanda necesara n timp util.

    %stfel, de e#emplu, in cazul apariiei unui scurtcircuit pe o linie dintr-un sistem

    electroeneretic, este necesara deplasarea n fraciuni de secunda a ntreruptoarelor de lacapetele liniei defecte, pentru a se evita distrueri i a se prentmpina e#tinderea efectelorscurtcircuitului la alte instalaii electroeneretice din sistemul respectiv.)e constata astfel ca la un anumit stadiu de dezvoltare a proceselor de producie !si ainstalaiilor n care se desfoar aceste procese" devine necesar ca i o parte din funciunile deconducere sa fie transferate unor echipamente si aparate destinate special acestui scop,reprezentnd echipamente si aparate de automatizare. *innd seama de considerentele e#puse, rezulta ca automatizarea poatefi definita ca domeniul tiinei i tehnicii care studiaz principiile si echipamentele prinintermediul crora conducerea proceselor tehnoloice poate fi asiurat fr participareadirecta a omului. 'mul rmne ins cu supraveherea enerala a funcionarii instalaiilor

    automatizate i cu adoptarea deciziilor i soluiilor de perfecionare i optimizare.+a si mecanizarea, automatizarea conduce la creteri importante ale productivitii muncii. ntarile socialiste, aceste creteri asiura ridicarea nivelului de trai al oamenilor muncii, in timpce in tarile capitaliste creterea productivitii rezultata prin automatizare mrete profiturileproprietarilor de uzine si determina intensificarea oma&ului.

  • 8/12/2019 Reglarea Automata a Debitului(Lab)

    2/38

    B. DEZVOLTAREA AUTOMATIZRII LA NOI IN TAR

    n anii reimului democrat-popular au fost create condiiile pentru introducerea automatizriiin economia naional, a trii noastre, datorita politicii partidului i statului de dezvoltare inritm rapid a industriei pentru asiurarea bazei tehnico-materiale a construirii socialismului intara noastr.)uccese importante in domeniul automatizrii au fost obinute in decursul ultimelor treicincinale, prin creterea considerabila a radului de dotare a economiei naionale cu mi&loacede automatizare, prin dezvoltarea intensa a concepiei proprii si prin realizarea in tara aechipamentelor de automatizare la nivelul celor produse pe plan mondial.chipamente de automatizare moderne si de o lara diversitate sunt elaborate si produse deinstitute de cercetare-proiectare si de numeroase ntreprinderi din tara noastr, printre care senumr nstitutul de +ercetare /tiinific si ninerie Tehnoloica pentru %utomatizri,

    Tehnica de +alcul i Telecomunicaii !(%-T+-T", 0ntreprinderea de elemente de automatizare!%" 1ucureti 0ntreprinderea %utomatica 1ucureti, 0ntreprinderea de calculatoareelectronice 1ucureti, 0ntreprinderea lectromanetica 1ucureti, 0ntreprinderealectrotehnica 1ucureti, 0ntreprinderea lectroaparata& 1ucureti, 0ntreprinderea deelemente pneumatice de automatizare i msura 1rlad, 0ntreprinderea de panouri i tablourielectrice %le#andria, 0ntreprinderea de aparata& electric si de instalaii Titu,0ntreprinderea de aparate electrice de msura Timioara.$in ama lara de echipamente de automatizare de concepie proprie, produse de industria tariinoastre, fac parte sistemul unificat electronic de relare pentru procese rapide 23$3,variatoarele de turaie 4 5, 4 6 si convertizoarele de putere cu tiristoare +(T !pentru relareaautomata a turaiei si curentului motoarelor electrice", sistemul unificat de relare pentruprocese lente )7'M, echipamentul pentru controlul si supraveherea automata a proceselorde producie +%7'M-899, minicalculatoarele si microcalculatoarele 3$(3$3T 599,+'7%:, M8 si M58, sistemele unificate de comutaie statica 2):';, sistemul unificat detelemecanic 23T:, sistemul de transmitere de date T:7'M, echipamentele de afia&cota i comanda numerica pentru maini-unelte 32M7'M sistemul de semnalizare)M3%: etc.

  • 8/12/2019 Reglarea Automata a Debitului(Lab)

    3/38

    SISTEME DE REGLARE AUTOMATA

    A. NOIUNI FUNDAMENTALE ASUPRA

    SISTEMELOR DE REGLARE AUTOMAT

    COMPONENA UNUI SISTEM DE REGLARE AUTOMATA (SRA)

    a. Elemene !" m#$"m" %n a&'ma"#

    (rin sistem de relare automata !)7%" se nelee un ansamblu format intr-o instalaietehnoloica si dintr-un numr de aparate si echipamente de automatizare, care asiurafuncionarea automata a instalaiei tehnoloice respective. )e constat astfel ca instalaia tehnoloica !T" intervine ca un element component al

    sistemelor de relare automata !)7%"< evident, in component )7% intra si alte elemente,prezentate n subpraraful b.n automatica, pentru reprezentarea rafica a )7% se folosesc scheme de elemente !denumite sischeme funcionale sau scheme-bloc", n care fiecare element este reprezentat de reula printr-un dreptunhi, iar mrimile fizice transmise intre elemente sau care acioneaz din e#teriorasupra elementelor sunt reprezentate prin sei.=oarte importanta este definirea corecta a acestor mrimi. (entru ilustrare, in fiura >.5 seconsidera o instalaie tehnoloica T reprezentata de un cuptor de tratament termic < pentruasiurarea unei caliti dorite a pieselor tratate termic in cuptor, se presupune ca temperatura ?din interiorul cuptorului trebuie meninuta constant pe un anumit interval de timp. ' asemenea meninere poate fi asiurata fie automat !prin intermediul unui )7%", fiemanual, prin comenzi manuale transmise de un operator asupra debitului de combustibil @ caredetermina nclzirea cuptorului< n ambele cazuri, obiectivul meninerii temperaturii poate fie#primat prin relaia simpla 9Aconst.

    =i. 5 7eprezentarea unei nstalaii tehnoloice n schemele de elemente

    0n e#emplul considerat ntre debitul de combustibil @ si temperatura ? e#ista o leturacauzat creterea debitului @ determina creterea temperaturii ?, iar reducerea debitului @provoac scderea temperaturii 9. 0n automatica mrimea care constituie este denumita mrimede intrare a unui element sau semnal de intrare si se reprezint printr-o seata orientata cuvrful spre dreptunhiul care simbolizeaz elementul, iar mrimea care ndeplinete rolulefectului este denumita mrime de ieire a elementului !sau semnal de ieire" i reprezintprintr-o seata orientata dinspre element, spre e#terior.

    n consecin, seile care reprezint debitul @ si temperatura ?, au fost orientate in moduldescris in raport cu elementul T din fiura5. $in aceasta fiura se desprinde o concluzie careeste eneral valabila in automatic a si anume aceea ca elementele sunt unidirecionale

  • 8/12/2019 Reglarea Automata a Debitului(Lab)

    4/38

    folosit sau chiar deschiderea uilor cuptorului.0n automatica, mrimile care e#ercita influente nedorite asupra mrimii de ieire a unui element!cum sunt mrimile menionate n si (c" sunt denumite perturbri !sau semnale perturbatoare" sise reprezint prin sei orientate dinspre e#terior spre dreptunhiul care simbolizeazelementul< in fiura 5, perturbrile (,. si n au fost reprezentate in acest mod in partea superioaraa dreptunhiului.

    . S*ema &n&" SRA. F&n+""le elemenel'$ 'm,'nen

    0n ipoteza ca meninerea constant a temperaturii ce urmeaz sa fie realizata automat decifr intervenia operatorului, devin necesare elemente de automatizare !aparate si echipamentedestinate asiurrii unei funcionari automate", care mpreuna cu instalaia tehnoloica Tformeaz un )7%.n fiura >este reprezentata schema de elemente a unui sistem care realizeaz relarea

    automata a temperaturii. (rima operaie necesara este comparaia permanenta a valorii curente9 a temperaturii.

    =i. >. )chema de elemente a unui sistem de relare automata a temperaturii.

    %cest element are doua intrri i o ieire, i de aceea nu se reprezint printr-un dreptunhi,

    cum se reprezint celelalte elemente ale )7%. :a una din intrri !notata cu plus" primetemrimea rp, iar la cealalt !notata c minus" primete mrimea r, la ieire rezultnd diferenarp- r.Mrimea r !de reula o mrime electrica, respectiv un curent sau o tensiune" este obinuta de latraductorul Tr i este practic proporional cu temperatura relata ?. (rincipala funciune atraductoarelor consta in convertirea unor mrimi fizice de diferite naturi !temperaturi, presiuni,debite, viteze, deplasri, concentrate etc." n mrimi electrice, care permit uor realizareadiferenei menionate !n elementul de comparaie", precum si alimentarea aparatelorindicatoare i nreistratoare, necesare pentru supraveherea funcionrii instalaiilortehnoloice i a )7%.Mrimea rp este de reula tot o mrime electrica !curent sau tensiunea dup cum mrimea r

    este un curent sau o tensiune", valoarea sa fiind stabilit de operator prin manevrarea cursoruluiunui poteniometru< modul de determinare a valorii rp este simplu. %stfel, presupunnd capentru temperatura relata 8 se prescrie valoarea +onstanta @p valoarea rp este acea valoare a

  • 8/12/2019 Reglarea Automata a Debitului(Lab)

    5/38

    deci mrimea aplicata la intrarea reulatorului automat 7% este nula.n cele mai multe cazuri din practica elementul de comparaie este inclus din punctul devedere al realizrii constructive in reulatorul automat 7%.7eulatorul automat 7% are rolul de a efectua anumite operaii asupra mrimii rp r, primitala intrare, respectiv are rolul de a prelucra aceasta mrime dup o anumita lee, numita lee derelare< de cele mai multe ori, in practica operaiile efectuate asupra mrimii rp r suntoperaii de nmulire cu un factor constant, de interare i de derivare.:eea de relare este aleasa in funcie de caracteristicile instalaiei tehnoloice automatizateT, astfel incit pentru ntreul ansamblu al )7% .sa se obin o calitate ct mai buna afuncionrii, respectiv s se obin anumite performante !sau indici de performanta". $acaasemenea performante !prezentate n pararaful 6" nu sunt asiurate, atunci introducereaautomatizrii nu conduce la efectele tehnico-economice scontate, de cretere a eficientei T, demrire a productivitii muncii, de mbuntire a calitilor produselor etc.n fiura > s-a considerat un reulator automat electronic, avnd ca mrime de ieire un curent

    %ceasta mrime este transmisa elementului de e#ecuie , de e#emplu un motor electric

    !denumit si servomotor" care determina deplasarea elementului mobil al unui ventil in sensulmririi sau micorrii debitului de combustibil. +nd perturbrile provoac scdereatemperaturii relate ? sub valoarea prescrisa @p, elementul de e#ecuie determina mrimeadebitului @, pentru revenirea temperaturii la valoarea prescrisa< la creteri ale temperaturii 9-peste valoarea 9p ca urmare a unei aciuni perturbatoare opuse celei anterioare elementulde e#ecute asiura micorarea debitului @ pn cnd temperatura 9 revine la valoarea 9(.lementele de e#ecuie sunt prezentate n capitolul B.

    . Im,'$ana $ea+"e" ne-a"e ,$"n",ale

    $in fiura >se constat ca intr-un )7% transmiterea semnalelor are loc n doua direcii.%stfel, unele semnale sunt transmise dinspre intrarea )7% spre ieirea acestuia < din aceastacateorie fac parte semnalele rp r, , @, 0ntruct intrarea sistemului este reprezentata demrimea r(, iar ieirea sistemului de mrimea relata 9.9 asemenea cale de transmitere a semnalelor, de la intrarea spre ieirea )7%, este denumitacale directa, iar cone#iunea elementelor 7%, si T !prin intermediul semnalelor" si @,transmise de la un element la altul este denumita cone#iune directa. sau letura direct.(e de alta parte, traductorul Tr este instalat pe o cale de transmitere a semnalelor in sens invers,de la ieirea spre intrarea sistemului< o asemenea cale este denumita cale invers, iarcone#iunea de la mrimea relata 9 la elementul de comparaie + este denumita cone#iuneinvers, letura invers sau reacie. 0ntruct-mrimea r este aplicata cu semnul minus

    elementului de comparaie +, reacia respectiva este denumita reacie neativ.$up cum rezulta din fiura >,datorita reaciei neative in schema sistemului de relareautomata se formeaz o bucla nchis, punctul de nchidere a buclei fiind elementul decomparaie +.0ntruct n cadrul )7% !si in cadrul elementelor componente ale )7%" pot interveni si alteleturi de reacie neativa denumite reacii neative locale & reacia neativa care asiuranchiderea buclei )7% este denumita reacie neativa principal< in fiura.>, reprezentnd ostructura simpla de )7%, nu apar reacii neative locale.7eacia neativa principal are o importanta esenial pentru asiurarea funcionrii )7%,pentru materializarea principiilor care stau la baza realizrii acestor sisteme< prin intermediulreaciei, la intrarea sistemului sunt primite informaii asupra mrimii relate, iar caracterul

    neativ al reaciei asiura comparaia permanenta a mrimilor rv i r, sistemul acionnd !infuncie de semnul si valoarea diferenei rv r" in sensul restabilirii ealitilor, respectivdintre valoarea mrimii relate si valoarea prescrisa pentru aceasta mrime

  • 8/12/2019 Reglarea Automata a Debitului(Lab)

    6/38

    =i.6.)chema de elemente concentrata pentru reprezentarea sistemelor de relare automata

    este ilustrat in fiura 6.$up cum se constata. din comparaia schemelor din fiurile.> si 6, inschema concentrata elementele , T si Tr sunt considerate ca im sinur bloc !sau ca unsinur element echivalent", notat cu = si denumit de reula partea fi#ata a )7%.lementul = este echivalent cu rupul elementelor .,. T, Tr, in sensul ca pentru elementul =si pentru rupul , T, Tr rezulta aceeai< comportare in cadrul )7%.$enumirea de parte fi#ata provine din faptul ca instalaia tehnoloica T este. data si practic nupoate fi modificata de proiectantul )7% !deci pentru acesta elementul T are caracteristici

    fi#ate", iar aleerea elementului de e#ecuie si a traductorului Tr este in multe cazurideterminate de construcia T si de tipul mrimii relate, deci si pentru aceste elementeproiectantul )7% dispune de un numr foarte redus de variante.n consecin, reulatorul automat 7% este elementul. principal prin intermediul cruiaproiectantul are posibilitatea sa asiure o funcionare dorita a )7%, restul elementelor nlobatein blocul !sau elementul" echivalent = reprezentnd o parte fi#ata. !sau fi#" pentruproiectant, deci o parte a )7% pe care proiectantul nu o poate modifica dup dorina.(e schema din fiura 6au fost notate si mrimile transmise n cadrul )7%. Mrimea i !aplicatacu semnul plus elementului de comparaie +C este denumita mrime de intrare a )7% !saumrime de referina" si valorile acestei mrimi reprezint valorile prescrise pentru mrimearelata e, numita si mrime de ieire a )7%.

    $in elementul de comparaie + se obine mrimea a, denumita abatere, mrime de acionaresau eroare< denumirea abatere provine din faptul ca datorita relaiei

    a A i e

    !care definete funcionarea elementului de comparaie +", mrimea a caracterizeaz abatereavalorilor curente ale mrimii relate e de la valorile pre-scrise prin mrimea de intrare i. 7eulatorul automat 7% prelucreaz abaterea a dup o anumita lee si transmite mrimea crezultata la ieire !denumita mrime de comand" blocului =. %supra blocului = acioneaz dine#terior i un numr de perturbri, notate cu p,, p>,...,pfc. )e constata astfel ca mrimileaplicate din e#terior sistemului sunt i, p5, p>,D.plc

  • 8/12/2019 Reglarea Automata a Debitului(Lab)

    7/38

    REGIMURI DE FUNCIONARE ALE SRA

    a. T",&$" /e 0emnale 1'l'0"e "n a&'ma"a

    7evenind la e#emplul instalaiei tehnoloice de tratament termic din pararaful anterior, seconsidera ca pentru obinerea efectelor dorite este necesara o variaie a temperaturii dininstalaie conform raficului din fiura >.B. ntruct ordonatele raficului reprezint valoareaprescrisa a temperaturii in fiecare moment al timpului t, in a#a ordonatelor a fost trecutamrimea i, respectiv mrimea de intrare a )7% din fiura 6, aceasta mrimea reprezentndvalorile prescrise pentru mrimea de ieire e.$in rafic se constata ca n momentul t5 mrimea i trece brusc de la valoarea i6 la valoarea ib.' asemenea variaie este denumita variaie treapta !sau semnal treapta", datorita formeirespective. n momentele tE si t? au loc de asemenea variaii treapta, dar neative, ntructmrimea i scade brusc.ntre momentele t> si tz are loc o cretere liniara cu timpul a mrimii i, de la valoarea ib lavaloarea ic. 9 asemenea variaie este denumita variaie rampa !sau semnal rampa" datoritaformei respective. Tot o variaie rampa dar cu panta neativa are loc intre momentele tBi tE.)emnalele treapta si rampa sunt cele mai utilizate in automatica, ntruct de reula in practicaau loc asemenea variaii.

    . Re-"m&$" 0a+"'na$e

    0n )7% se deosebesc doua cateorii fundamentale de reimuri de funcional reimuristaionare i reimuri tranzitorii.7eimurile staionare pot fi considerate analoae unor reimuri de echilibru. n acestereimuri, variaia in timp a mrimii de ieire !v. fi.6" trebuie s aib acelai aspect cu variaian timp a mrimii de intrare i.%stfel, daca mrimea i este constant !cum este cazul in intervalele dintre t5t> t6tB si t?t? n fi. B", atunci in reimurile staionare ale )7% mrimea de ieire e este de asemeneaconstant.$aca mrimea i are variaii in rampa. !ca intre momentele t>-t6 si tB-tE", atunci in reimurilestaionare mrimea de ieire e are de asemenea variaii n rampa.+aracterizarea de mai sus a reimurilor staionare rmne valabila si pentru

    alte tipuri de variaii in timp< de e#emplu, pentru o variaie de tip sinusoidal a mrimii deintrare i se considera ca )7% se sete in reim staionar atunci cnd si mrimea de ieire eare o variaie sinusoidal

  • 8/12/2019 Reglarea Automata a Debitului(Lab)

    8/38

    staionar, variaia treapta a mrimii de intrare ih momentul t5!de la valoarea ia la valoarea in"provoac apariia unui reim tranzitoriu, in care sistemul acioneaz pentru ca mrimea deieire e sa urmreasc variaia mrimii i, respectiv pentru ca mrimea relata sa a&uni la nouavaloare prescrisa.:a ncheierea reimului tranzitoriu menionat, )7% intra ntr-un nu reim staionar, cumrimea de intrare i avnd valoarea ip.7eimurile tranzitorii intervin datorita faptului ca mrimea de ieire nu poate urmriinstantaneu !fr ntrziere" modificrile valorilor mrimii de intrare, ntruct in elementelecomponente ale )7% e#ist acumulri de enerie si, ca urmare, variaia mrimii de la intrareaunui element nu se poate transmite la ieirea acestuia dect cu anumite ntrzieri.n cazul considerat, reimul tranzitoriu a fost provocat de variaia mrimii de intrare < n altecazuri, reimurile tranzitorii sunt provocate de perturbri. 7ezulta astfel ca apariia reimuriletranzitorii ale )7% este determinate de variaia mrimilor aplicate din e#terior mrimea deintrare sau perturbrile.

    PERFORMANTE IMPUSE SRA

    a. Nee0"aea 0a"01ae$"" &n'$ ,e$1'$man+e

    $aca funcionarea )7% nu satisface anumii indici de calitate, respectiv anumiteperformante, atunci nu pot fi obinute rezultatele urmrite prin introducerea automatizrii< caurmare, daca nu este proiectata in mod corespunztor, automatizarea nu numai ca numbuntete condiiile de funcionare ale instalaiei tehnoloice, ci le poate nruti.2na din performantele necesare poate fi ilustrata prin intermediul raficului din fiura.B.%stfel, daca variaia treapta a mrimii i din momentul t5 ar fi urmata de un reim tranzitoriu dedurata foarte mare, de e#emplu mai mare dect intervalul de timp t>t5 atunci variaia rampaa mrimii i !care ncepe in momentul t>" s-ar suprapune peste reimul tranzitoriu menionat!ntruct )7% nu a reuit s a&un intr-un nou reim staionar", ceea ce nu este indicat.+a urmare, se constata ca durata reimurilor tranzitorii nu trebuie sa depeasc anumite limite,ceea ce implica o anumita rapiditate a aciunii )7% sau, cum se mai spune, o anumita vitez derspuns la variaia semnalelor aplicate din e#terior, aceasta durata limitata a reimurilortranzitorii reprezentnd o performanta impusa )7%< prin rspunsul )7% se nelee variaiamrimii de ieire e ca urmare a modificrii valorilor mrimii de intrare i sau ale perturbrilor.n conformitate cu cele doua reimuri fundamentale de funcionare se distin performantestaionare i performante tranzitorii.(entru punerea in evidenta a principalelor performante staionare si tranzitorii, in fiurile E i ?

    sunt reprezentate doua aspecte ale rspunsului

  • 8/12/2019 Reglarea Automata a Debitului(Lab)

    9/38

    =i. E. 7spunsul unui )7% !la o variaie treptat a mrimii de intrare" cu abatere staionar nul

  • 8/12/2019 Reglarea Automata a Debitului(Lab)

    10/38

    =i. F 7spunsul unui )7% !la o variaie treptat a unei perturbri" cu abatere staionar nul.

    =i. 8. 7spunsul unui )7% !la o variaie treptat a unei perturbri"

    cu abatere staionara nenul.

  • 8/12/2019 Reglarea Automata a Debitului(Lab)

    11/38

    unui )7% la o variaie. treapta a mrimii de intrare i !perturbarea p rmnnd constant", iar infiurile F i 8sunt reprezentate doua aspecte ale rspunsului unui )7% la o variaie treapta a uneiperturbri p !mrimea de intrare i rmnnd constanta".

    . Pe$1'$mane 0a+"'na$e(rincipala performanta staionar a )7% se refer la valoarea abaterii a !definita de relaie" inreim staionar.+onsidernd aspectul din fiura Epentru rspunsul unui )7% la o variaie treapta a mrimii deintrare i !de la valoarea i# la valoarea i>, apa-ruta in momentul t5", se constat ca in noul reimstaionar cnd mrimea de ieire a&une la valoarea staionara constanta est> are locealitatea

    $e asemenea, in reimul staionar anterior momentului iv deci in inter-valul de timp dintre zero sii#, are loc ealitatea

    3otnd cu ast valoarea abaterii in reim staionar, din relaiaese obine

    avnd in vedere ca in reim staionar mrimea de ieire e este notata cu est< pentru mrimea deintrare i nu s-a folosit notaia ist, ntruct aceasta mrime are valori constant, cu e#cepiamomentului t5 al variaiei treapta. +onsidernd reimul staionar dintre zero i t5 cnd

    relaie capt aspectul

    deci n primul reim staionar, abaterea este nul. (entru noul reim staionar, cu mrimile i>, est> si ast>, relaiae,are aspectul

    i din e#presii rezult

    deci o abatere staionar nul.

    %siurarea unei abateri staionare nule !la variaii treapta ale mrimii de intrare i" reprezint unadi l i i f i i )7% % f i

  • 8/12/2019 Reglarea Automata a Debitului(Lab)

    12/38

    fiura.?.n asemenea cazuri se constata ca au loc relaiile

    deci

    respectiv, in eneral

    :a aceste )7%, valorile mrimii de ieire n reimurile staionare nu a&un e#act la valorileprescrise prin mrimea de intrare, ci rmn anumite abateri nenule. $in condiia de precizie,menionata anterior, performanta staionar impune ca abaterea staionara sa nu depeasc oanumita valoare impusa ast imp, considerata admisibila< ca urmare, in acest caz performantastaionara se e#prima printr-o relaie de forma

    +ele doua cateorii de comportri, corespunztoare relaiilor, se resesc i n cazul rspunsurilor)7% la variaii treapta ale unei perturbri, ilustrate n fiurile F si 8. n fiura Fare loc ealitatea

    att n reimul staionar dintre zero si momentul t5, ct i in noul reim staionar, care intervinedup reimul tranzitoriu provocat de variaia treapta !considerata neativa" a perturbrii p. +aurmare, din relaii !de mai &os", deci fiura >.Fcorespunde unor )7% cu abatere staionara nula incazul unor variaii treapta ale perturbrilor, fiind astfel satisfcuta performanta de precizie pentrurspunsul la perturbri.n cazul )7% cu rspunsuri la perturbri de tipul celui reprezentat n fiura >.8, rezulta relaiile

    respectiv

    deci aceste )7% sunt caracterizate de abateri staionare nenule la variaii treapta ale perturbrilor.+a urmare, performanta de precizie pentru aceste sisteme se e#prima prin relaie.+omparnd raficele din fiurile E si Fsau ? si 8se constat aciunea diferita a )7% in cazulvariaiei treapta a mrimii de intrare i si in cazul variaiei treapta a perturbrii p< deosebirile se

    refer a att la reimul tranzitoriu, cit si la reimul staionar. %stfel, din fiura >.Ese constat ca)7% acioneaz pentru a determina mrimea de ieire sa a&un la noua valoare tz, prescrisa prinmrimea de intrare i> !iar in fi ? mrimea e> a&une la valoarea est> apropiata de i>" deci )7%

  • 8/12/2019 Reglarea Automata a Debitului(Lab)

    13/38

    . Pe$1'$mane $an2"'$""

    %ceste performante se refera la modul de desfurare a reimului tranzitoriu.%stfel, performanta de rapiditate menionat la nceputul acestui pararaf poate fi ilustrataprin intermediul fiurii E. n automatica se considera ca reimul tranzitoriu s-a ncheiat !si deci

    )7% a a&una intr-un nou reim staionar" in momentul cnd mrimea e a intrat intr-o banda deB,. rezulta ca reimul tranzitoriu se ncheie in momentul 2,,ntruct ulterior mrimea e nu mai prsete banda delimitate de dreptele 1# si 1G, iar aceastabanda reprezint ama menionata !de HEG din i> i5" in &urul noii valori i>.n mod analo poate fi determinata durata itr si in cazul )7% cu abatere staionara nenul, bandamenionata fiind delimitate insa in &urul noii. valori staionare a mrimii de ieire. in loc sa fiedelimitate in &urul noii valori a mrimii de intrare. (e aceeai cale se determina duratele ttr i in.cazul rspunsurilor la variaii ale perturbrilor.

    (erformanta de rapiditate impune ca durata reimului tranzitoriu ttr. sa nu depeasc o anumitavaloare impusa ttr imp, considerate admisibila, rezultnd astfel condiia

    ttrIttr imp.

    %lte performante tranzitorii se refere la abaterile ma#ime ale mrimii e in cazul reimuluitranzitoriu.(rocesele tehnoloice care se desfoar n instalaiile tehnoloice automatizate nu admit abaterima#ime prea mari< asemenea abateri, ar putea nruti calitatea produselor, de e#emplu a pieselordincuptorultratament termic considerat anterior.+a urmare se impune performan tranzitorie ca abaterea ma#im Jsau suprarela&ul a# s nudepeasc o anumit valoare impus n# inv, considerate admisibila, rezultnd condiia

    I 5 imp

    n mod analo, in fiurile >.F si >.8 sunt definite abaterile ma#ime v# ale rspunsurilor la variaiiale perturbrilor, performanta tranzitorie fiind e#primata de relaia

    45I v5 imp,

    unde 4i imp este valoarea impusa, care nu trebuie depit.

    http://cuptorul.de/http://cuptorul.de/http://cuptorul.de/
  • 8/12/2019 Reglarea Automata a Debitului(Lab)

    14/38

    M#0&$" ,en$& a0"-&$a$ea ,e$1'$manel'$

    n practica, asiurarea performantelor impuse este obinut prin aleerea corespunztoare a leiide relare si a parametrilor care intervin in aceasta lee, deci prin proiectarea reulatoruluiautomat< aceasta proiectare se efectueaz in funcie de caracteristicile elementului = !v. fi. 6".

    (ornind de la e#istenta reimurilor staionare si tranzitorii !acestea din urma fiind denumite sireimuri dinamice", pentru elementele folosite in )7% se deosebesc caracteristici in reimstaionar si caracteristici in reim tranzitoriu, denumite caracteristici statice si caracteristicidinamice.9 caracteristica statica a unui element !fi. K" de e#emplu a unui amplificator electronic reprezint dependent dintre mrimea de ieire in reim staionar Lst si mrimea de intrare in reimstaionar #st< un e#emplu de caracteristica statica este reprezentata in fiura 59. )e constata capentru valori ale mrimii #st in ama

    -#st a I #st I #st a,

    mrimea Lst este proporional cu mrimea #st, iar pentru valori ale mrimii #st in afara ameimenionate se obin valori constante ale mrimii Lst sau Lst A Lsat Lst A - Lsat

    =i. K.7eprezentarea unui element cu mrimi de intrare iieire.

    =i.

    59. #emplu de caracteristica statica

    datorita fenomenului de saturaie !de e#emplu, la amplificatorul electronic considerat tensiunea deieire nu poate depi limita determinate de reimul de saturaie al amplificatorului".+aracteristica dinamica a unui element reprezint rspunsul elementului !deci variaia in timp amrimii de ieire" la o variaie treapta a mrimii de intrare. $in acest punct de vedere se deosebesc elemente de ntrziere de ordinul !la care rspunsul este reprezentat de o variaie e#ponenial",elemente de interare !la care rspunsul are forma unei rampe, interala unei trepte treaptaavnd o valoare constant fiind o funcie care variaz liniar cu timpul, deci o rampa", elementecu timp mort !la care rspunsul are aceeai forma de variaie in timp cu intrarea. dar este ntrziatcu un interval constant, denumit timp mort", precum i elemente cu caracteristici rezultate prin

    combinarea celor menionate.

  • 8/12/2019 Reglarea Automata a Debitului(Lab)

    15/38

    B. CLASIFICAREA SRA

    3 CRITERII DE CLASIFICARE

    +lasificarea )7% se efectueaz dup mai multe criterii. 2nele dintre acestea pornesc in principalde la caracteristicile instalaiei tehnoloice supuse automatizrii, iar altele pornesc n principal dela caracteristicile reulatorului automat.$in prima cateoric fac parte, de e#emplu, clasificrile n funcie de viteza de desfurare aproceselor tehnoloice automatizate sau n funcie de numrul de mrimi relate, iar a douacateorie poate fi ilustrata prin clasificrile in funcie de numrul de reulatoare automate careintervin n cadrul )7% sau in funcie de leile de relare realizate.

    4. CLASIFICAREA SRA 5N FUNCIE DE VITEZA

    DE DESFSURARE A PROCESELOR TE6NOLOGICE $up acest criteriu se deosebesc )7% pentru procese rapide si )7% pentru procese lente.7spunsurile instalaiilor tehnoloice ca i rspunsurile )7% in ansamblu sunt caracterizatede anumite ntrzieri n transmiterea semnalelor.n cazurile cnd aceste ntrzieri sunt relativ mici, de ordinul secundei sau al zecilor de secunde,procesele tehnoloice sunt considerate rapide. n celelalte cazuri, cnd ntrzierile sunt mai mari,procesele tehnoloice sunt considerate procese lente. (rocesele rapide tipice sunt cele care se desfoar n mainile si acionrile electrice. +a urmare,)7% pentru procese rapide efectueaz relarea automata a unor cureni, tensiuni, turaii, poziiiunhiulare etc., aceeai mrimi fiind specifice pentru funcionarea mainilor si acionarilorelectrice. (rocesele lente sunt cele care se desfoar in instalaii industrial de ardere, in reactoare chimice,in coloane de fracionare, in eneral in instalaii in care au loc schimburi de cldura, transferuri demasa, reacii chimice ca urmare, )7% pentru procese lente efectueaz relarea unor temperaturi"< asemenea instalaii tehnoloice sunt denumitemonovariabile, iar )7% corespunztoare poarta aceeai denumire.3umeroase instalaii tehnoloice din practica industriale, au o structur comple#a si necesitarelarea automata a mai multor mrimi, fiind denumite multivariabile, ca i )7% corespunztoare.#emple de instalaii tehnoloice multivariabile sunt cazanele de abur !care necesita relareapresiunii i temperaturii aburului, a nivelului apei in tambur etc.", coloanele de fracionare !carenecesita relarea temperaturii la vrful si la baza coloanei".

    ;. SRA CU LEGI DE REGLARE OBISNUITE I SRA CULEGI DE REGLARE SPECIALE

    :eile de relare obinuite sunt cele in care leea de relare include operaii de calcul simple tipizate efectuate asupra abaterii a < asemenea operaii de calcul sunt nmulirea cu o constanta,interarea si derivarea. 2na din cele mai rspndite lei de relare obinuite !tipizate" este leeaproporional-interal-derivativ !($", in cadrul creia se efectueaz asupra abaterii cele treioperaii de calcul menionate.n cazul leilor de relare speciale, operaiile de calcul efectuate in cadrul reulatorului automat auun caracter mai comple# si pot include, de e#emplu, 0nmulirea a doua mrimi variabile in timpsau cutarea e#tremului unei funcii.

  • 8/12/2019 Reglarea Automata a Debitului(Lab)

    17/38

    AUTOMATIZRI

    0n acest capitol sunt prezentate aspecte de baza privind automatizarea proceselor tehnoloice.Mai nti sunt e#puse cteva noiuni introductive cu privire la definirea uni sistem automat, caansamblu format din instalaia supusa automatizrii !%" echipamentul tehnic utilizat nrealizarea funciilor acestuia, apoi se face o clasificare sistemelor automate dup funcia deautomatizare realizata, nsoita de scheme bloc s e#emple de sisteme automate. n continuare esteprezentata schema bloc tipica< sistemelor de relare automata !)7%" precum si clasificareaacestora dup funcia de automatizare ce o realizeaz. chipamentul de automatizare este tratat pecomponente se descriu schemele bloc, clasificrile echipamentelor, funciile si ecuaiilefundamentale n ultima parte se prezint cteva scheme bloc de relare automata a principalelormrimi fizice din procesele tehnoloice. =iecare subcapitol este nsoit de e#emple spre facilitare,neleerii i a asimilrii cunotinelor despre automatica.

    AUTOMATIC I AUTOMATIZARE

    O"e&l a&'ma"""

    'mul, ca fiin superioara, a fost preocupat din cele mai vechi timpuri de a cunoate si stpninatura, de a diri&a fenomene ale naturii n scopul uurrii e#istentei sale.n procesul cunoaterii, omul urmrete evoluia n timp a unor mrimi caracteristice n raport cuevoluia altor mrimi, evideniind astfel rupul mrimilor care definesc NcauzaN si rupulmrimilor ce definesc NefectulN. 'bservaiile asupra presupuselor cauze si efecte au condus si

    conduc la evidenierea unor lei, care, crend relaiile dintre NcauzeN si NefecteN, caracterizeazfenomenele.)tabilirea unor lei ce caracterizeaz fenomene ale naturii si definirea unor modele alefenomenelor a permis omului o cunoatere i interpretare aprofundata a multor fenomene, reuindsa le diri&eze n scopul mbuntirii condiiilor sale de viata, al reducerii eforturilor fizice siintelectuale, al uurrii e#istentei sale.n acest proces, omul a parcurs urmtoarele etapetapa mecanizrii, n care s-au creat prhia, roata, scripeii, multiplicatoarele de fora de cuplu,ansambluri de calcul mecanizat etc., cu care omul si-a uurat eforturile fizice si intelectuale pentruproducerea de bunuri materiale.tapa automatizrii, n care omul a fost preocupat sa creeze mi&loace materiale care sa reduc sau

    sa elimine complet intervenia sa directa n desfurarea proceselor de producie. %stfel, n aceastaetapa, omul desfoar cu precdere o activitate intelectuala, n funcii de analiza, control siconducere.tapa cibernetizrii i automatizrii, n care omul este preocupat de crearea unor asemenea obiectemateriale care s reduc funcia de conducere enerala a omului i sa dezvolte sistemul deinformare. %stfel au fost create calculatoare i sisteme automate de calcul cu a&utorul crora pot fistabilite strateii de conducere a proceselor de producie si sisteme de informatizare lobala.%nsamblul de obiecte materiale care asiura conducerea unui proces tehnic sau de alta natura frintervenia directa a omului reprezint un echipament de automatizare./tiina care se ocupa cu studiul principiilor si aparatelor prin intermediul crora se asiuraconducerea proceselor tehnice fr intervenia directa a omului poarta denumireade %utomatica. %utomatizarea reprezint introducerea n practica a principiilor automaticii. %nsamblul format din procesul !tehnic" condus i echipamentul de automatizare !de conducere"care asiur desfurarea procesului dup anumite lei, poart denumirea de sistem automat.

  • 8/12/2019 Reglarea Automata a Debitului(Lab)

    18/38

    (entru simplificarea reprezentrii se poate asocia fiecrui element component al sistemului unmodel ce caracterizeaz dependenta dintre cauze i efecte !sau ntre intrrile i ieirileelementelor".0n eneral, prin sistem vom nelee un model fizic realizabil al unui ansamblu de obiecte naturalesau create artificial de om, la care un rup al mrimilor ce constituie cauza determina un alt rupde mrimi ce constituie efectul.

    M'+"&n" ,$""n/ a&'ma"2a$ea ,$'e0el'$ e*n'l'-"e

    0n desfurarea proceselor tehnoloice se produc transformri fizice, chimice, bioloice, alemateriei prelucrate, n aa fel meat starea produsului finit sa corespunda unor indicatoriprestabilii. %ceste transformri se produc n instalaii !utila&e" tehnoloice, concepte pentru arealiza una sau mai multe faze ale transformrilor din procesul tehnoloic. (rocesul desfuratntr-o instalaie tehnoloica este caracterizat de mai multe mrimi fizice temperaturi, presiuni,debite, deplasri, concentraii etc. ' parte din aceste mrimi variaz n mod independent, altelesunt influenate de variabile independente. $esfurarea corecta a procesului tehnoloic presupuneca la fiecare instalaie tehnoloica, una sau mai multe mrimi fizice sa aib o lee de variaieprestabilita. nstalaiile tehnoloice sunt astfel concepute, meat sa fie posibila a&ustarea acestormrimi fizice, numite mrimi de ieire, prin intermediul altor mrimi fizice, numite mrimi dee#ecuie. 0ntr-o instalaie tehnoloica mrimile de e#ecuie sunt variabile independente, putnd fimodificate de om sau de dispozitive tehnice construite anume acest scop. Mrimile de ieiredepind att de mrimile de e#ecuie ct i de alte mrimi independente, numite mrimiperturbatoare. :a nivelul unei instalaii izolate de ansamblul utila&elor cu care este interconectata,mrimile perturbatoare variaz n mod independent. $aca se e#amineaz instalaia n cone#iune cualte utila&e, se constata ca cele mai importante perturbaii care se transmit acesteia sunt efectelevariaiilor mrimilor de ieire si de e#ecuie din celelalte utila&e tehnoloice, cu care esteinterconectata instalaia data. )chema bloc a unei instalaii tehnoloice !T" supusa automatizriieste prezentata n fiura 55,unde Om, Oe si Op reprezint mrimile de e#ecuie, de ieire siperturbatoare.

    =i. 55

    (resupunem c n desfurarea proceselor fizice, chimice si microbioloice din reactor, presiuneap se modifica n funcie de aportul de cldura din e#terior. n aceste condiii, ntr-un ciclu defuncionare a reactorului 5, presiunea se poate modifica prin a&ustarea debitului de aent termicprin mantaua > a reactorului.

  • 8/12/2019 Reglarea Automata a Debitului(Lab)

    19/38

    Re-la$ea a&'maa a /e"&l&"

    )chemele de relarea automata a debitului fluidelor n conducte se ale n funcie de modul dealimentare a conductelor.%tunci cnd se utilizeaz pompe centrifue sau cnd alimentarea conductelor se face prin cdere

    libera sau de la un recipient sub presiune, schema utilizata este cea din fiure 5>. )e remarca faptul ca oranul de relare este montat chiar pe conducta n care se releaz debitul.'ranul de relare este astfel comandat de reulator, prin intermediul elementului de e#ecuie,nct prin a&ustarea rezistentei hidraulice pe care o introduce n circuitul fluidului, debitul princonducta s se pstreze la o valoare prescrisa. +ele mai utilizate sisteme de relare automata deacest fel sunt sistemele cu aciune continua, cu reulator (.

    =i. 5> =i. 56

    $ac alimentarea conductei se face de la o pompa cu debit constant, utilizarea uni oran derelare pe conducta, ca n schema din fiura 5>, nu permite a&ustarea debitului n scopul obineriiunei valori dorite a acestuia. n acest caz, a&ustarea la valoare prescrisa a debitului n conduct sepoate face prin recircularea unei pri din fluidul de ieirea pompei. )chema bloc a sistemului derelare automata este data in fiura 56 $aca traductorul sesizeaz o cretere a debitului fata devaloarea prescrisa, reulatorul comanda mrirea debitului recirculat, astfel nct debitul princonducta pe care este monta traductorul sa revin la valoarea impusa.

  • 8/12/2019 Reglarea Automata a Debitului(Lab)

    20/38

    REGLAREA AUTOMAT A PRINCIPALELORPARAMETRI TE6NOLOGICI

    (rin sistem de relare automata convenional se nelee ansamblul de dispozitive !aparate" sicone#iuni prin care se realizeaz automat i independent, operaia de relare automata a uneivariabile !parametru tehnoloic".n acest scop pot fi folosite mi&loace de automatizare analoice, loice sau diitale.7ealizarea sistemelor automate se face cu mi&loace tipizate si standardizate !traductoare,reulatoare, elemente de e#ecute . a.".n aceste condiii proiectarea sistemelor de relare automata !)7%" se reduce in fond la aleereatraductorului, a reulatorului, a elementului de e#ecute, a elementelor de convertire si adaptare, aaparatelor de vizualizare a variabile relate sau a altor mrimi, innd cont de particularitileprocesului parametrului relat. %leerea fiecrui element al )7% trebuie fcuta astfel nct sa se asiure o compatibilitate si o

    cat mai corecta cuplare cu celelalte elemente ale sistemului, adic semnalul de ieire al unuielement trebuie s aib aceeai natura i aceleai limite de variaie ca semnalul de intrare alelementului urmtor. $aca elementele de baza alese nu ndeplinesc aceste condiii se recure la utilizarea unordispozitive de convertire sau de adaptare.n continuare se prezint tipuri de scheme de relare a principalilor parametritehnoloici - debit, - presiune, - nivel de lichid, - temperatur,

    - pP. n acest scop, se folosesc scheme tehnoloice in care sunt amplasate simbolurile elementelor cecompun sistemele de relare. +ele mai uzuale dintre aceste simboluri sunt prezentate in tabelulurmator. #ista patru cateorii de simboluri o cateorie de litere pentru a indica variabila supusa uneioperaii !%, =, :, (, T...", o cateorie de litere pentru a indica limitele variabilei !:, ::, P, PP...",o cateorie de litere pentru a indica funcia ndeplinit de ctre un dispozitiv automat !%, ), +, ,, 7, T, 4, Q,..." si o cateorie de simboluri rafice pentru a indica locul si natura mi&loacelor deautomatizare folosite.)imbolizarea se face dup urmtoarea reula n sau ln simbolul rafic se scrie mai nti literacare indica variabila supusa operaiei, apoi operaia sau operaRiile efectuate si, in final, daca este

    necesar, se scrie limita sau limitele admise ale variabilei. +teva e#emple de simbolizare suntprezentate la sfritul tabelului urmtor.

  • 8/12/2019 Reglarea Automata a Debitului(Lab)

    21/38

  • 8/12/2019 Reglarea Automata a Debitului(Lab)

    22/38

    REGLAREA DEBITULUI

    =i. 5B 7elarea debitului pompelor centrifue cu turaie constanta schema bloc a )7%

    +ea mai simpla metoda de relare a debitului pompelor cu turaie constanta const nmodificarea caracteristicii conductei de refulare prin modificarea radului denchidereSdeschidere a unui robinet de relare plasat pe aceasta conducta, astfel nct sa serealizeze debitul prescris !fi. 5B"%ceasta metoda este avanta&oasa pentru motorul care acioneaz pompa, deoarecefuncioneaz ntr-un reim constant convenabil.

  • 8/12/2019 Reglarea Automata a Debitului(Lab)

    23/38

    TRADUCTOARE DE DEBIT

    NOIUNI GENERALE

    $ebitul de fluid @ !m6Ss" reprezint cantitatea de fluid % !m6" ce trece printr-oconduct in unitatea de timp t !s"

    +onsidernd o seciune de arie data!m>" prin fluidul care trece cu viteza v!mSs", debitulde fluid se mai poate e#prima i prin relaia

    %paratul pentru msurarea debitului poarta denumirea eneral de debitmetru.n )istemul nternaional de uniti de msura pentru debit sunt adoptate urmtoareleuniti- metrul cub pe secunda !m6Ss" debitul volumic de dup diaframa i neli&ndpierderile prin frecare si curenii turbionari care se formeaz in &urul $iaframei, rezulta!fi. 5E b"

    !leea 1ernoulli"

    !leea continuitii materiei",

    0n care (5,45,Q5,)5 reprezint respectiv presiunea, viteza medie de curere, reutateaspecifica si aria seciunii fluidului nainte de diarama !seciunea 5", iar (>, 4>, )i )>aceeai mrimi dup diaframa !seciunea >".0nlocuind v5 din relaia relaiile de mai &os si, e#plicitnd pe v>, se obine

    )a stabilit e#perimental ca seciunea )> depinde de aceea a diaframei )9 cu un factor deproporionalitate V!V W5"

    i notnd cu m raportul

    se obine n definitiv pentru viteza v> a fluidului e#presia

    +unoscnd viteza de curere v> in seciunea > se deduce uor debitul volumetric

  • 8/12/2019 Reglarea Automata a Debitului(Lab)

    25/38

    7elaiile !6.66" si !6.6B"sunt valabile bineneles pentru fluidele compresibile n sperana

    =i. 5E$ebitmetrul cu diaram

    a X schema principala Z n cazul lichidelor !Y5 A Y> A Y"

    respectiv

    0n practica, presiunile (5 si (> se msoar in imediata vecintate a diaframei !orificiilea5 si a>", astfel ca se determina n realitatea !(95 i (9>" puin diferite de (5si (>.$in fiura 6.66, b se observa ca ambele presiuni msurate !(95 si (9>" sunt ceva maimari, ns diferena (95 X (9> este apro#imat aceeai cu (5 X (>, fapt care conduce laerori neli&abile.7elaia !6.6?"se poate scrie sub forma simpla

    n practica relaia !6.6F"este corectata printr-o serie de factori numeric prin frecare in

    diaframa de curere n seciune,+onform relaiilor de mai sus !6.6E6.6F" pentru a msura debitul !viteza" unui fluideste necesara utilizarea manometrelor difereniale sau a traductoarelor difereniale depresiune.n fiura 6.6B sunt reprezentate dou variante de msurare a debitului unui lichid folosindo diaframa $ si manometrul diferenial M$ plasatdeasupra conductei !fi. 5? a", respectiv sub conducta !fi. 5? b".(entru separarea azelor care s-ar in-filtra in sistemul de msurare sunt prevzute dou

  • 8/12/2019 Reglarea Automata a Debitului(Lab)

    26/38

    separatoare de az );, precum si doua vase de separare 4) coninnd un lichid deprotecie care separ un eventual lichid corosiv din conduct de mediul de separareaplicat aparaturii respective. 5", iar la ieirea din acestaalimenteaz, de e#emplu, un nreistrator !:7 6?""n careS" - este seciunea traversal de trecere a fluidului(5, (> X cderea de presiune pe stranulaiemersorul este supus reutii proprii data de fora =

    = A 4i!Yi-Yf"n care

    4i este volumul imersorului

  • 8/12/2019 Reglarea Automata a Debitului(Lab)

    28/38

    =i. 58. Traductor rotometric de debit % X principiul rotometric < b X schema de funcionare < c X aspect e#terior

    ndustria romneasca !%" realizeaz un traductor rotometric de debit seria $7599:T 659 a crei schema de principiu este reprezentata in fiura 58,b.imersorul 5

    acioneaz prin ti&a > un manet permanent 6 care se deplaseaz in indiciul B. $ebitul defluid @ ce strbate traductorul aeaz manetul permanent 6 !3)" care interacioneazcu un alt net !)3" din e#teriorul tubului. %cesta la rndul sau acioneaz prin prhia ?asupra adaptorului deplasare liniar curent care elaboreaz astfel la ieire un semnalunificat de curent >59 m% c.c. proporional cu debitul @n fiura 58, c este reprezentat aspectul e#terior al traductorului rotometric de debit tip$7599 :T 659.

  • 8/12/2019 Reglarea Automata a Debitului(Lab)

    29/38

    TRADUCTOARE DEBITMETRICE DE INDUCTIE

    (entru msurarea debitului substanelor cu o rezistivitate electrica mai mica dect 599microohmi]cm se folosesc debitmetrele de inducie. (rincipal, un asemenea aparat esteformat dintr-o pereche de piese polare !,,de e#citaie^^" pentru crearea unui cmp

    manetic in care printr-un tub diamanetic circula fluidul de msurat. $ebitmetrul de inducie se folosete la msurarea debitului unui lichid !conductor carecircula printr-o conduct izolata, lichid care de obicei este corosiv !de e#emplu acid", sicare deci nu poate veni in contact cu piese metalice lementul sensibil se compune din corpul cilindric + din material izolant prin carecircula moleculele de lichid !notate cu semnul _" cu viteza 4 !fi. 5K".ntr-o seciune !zona" a conductei este plasat un electromanet M cu o nfurare )alimentata cu tensiunea alternativa 2. =lu#ul manetic ' produs de cmpulelectromanetului strbate perpendicular conducta si, datorita deplasrii lichidului,induce in masa lichidului o tensiune electromotoare proporional cu viteza fluidului careeste culeasa pe electrozii si e, !leea induciei electromanetice".

    =i.5K. Traductor debitmetric de inducie a X schema de funcionare < b X aspect e#terior

    $eoarece debitul @ de lichid este proporional cu viteza v rezulta tensiunea e esteproporional si cu debitul @. e A ^@.

    (rin interarea intr-un anumit timp a tensiunii e se obine o mrime proporional cudebitul total scurs prin conduct n timpul respectiv.$ebitmetrul =: >85) :T E69. ndustria romneasc !%" fabric un asemenea elementsensibil denumit si detector electromanetic de debit tip = >858, a crui vedere deansamblu este reprezentata in fiura 5K b. %ceasta constituie mpreun cu adaptorul tip

  • 8/12/2019 Reglarea Automata a Debitului(Lab)

    30/38

    :T E69 un traductor de-debit care produce la ieire semnal unificat !>59 m% c.c".2tilizarea acestui tip de traductor prezint urmtoarele

    msurare corect indiferent de sensul de curere 1000 ;- piele umedRh 200 (caz grav). 2) Calea de trecere a curentului prin corp:

    a) traseu ce cuprinde inima: mn-mn, mnstng-picior drept;b) puncte cu sensibilitate nervoas mare: tmpl, gt, ceaf,

    ncheietura minii.

    3) Intensitatea curentului electric: - curent alternativ I 10mA - curent continuu I 50 mA

    4) Frecvena curentului electricf = 10100Hz (50 Hz); 5) Tensiunea electriceste periculoasmai mare de 10 V;

    6) Durata de aciunea curentului: t > 0,1 s pericol.Clasificarea locurilor de muncdin punct de vedere al pericolului de

    electrocutare:

    1) Locuri de muncfoarte periculoase:- umiditatea aerului mai mare de 97%

    - temperatura mai mare de 35%

    - mediu coroziv

    - obiecte conductoare pe o suprafamai amre de 60% din zona demanipulare.

    2) Locuri de muncpericuloase:- umiditate 75 97%

    - temperatur30 35o

    C- n aer pulbereconductoare (grafit, piliturmetalic)- obiecte conductoare pe o suprafamai micde 60%.3) Locuri de munccu grad mic de pericol:- umiditate mai micde 75%- temperaturi 15 30- frobiecte conductoare n jur- pardosealelectroizolant.

    Msuri de protecie a muncii:1) Protecia mpotriva electrocutrii prin atingere direct:- proiectarea instalaiilor electrice astfel nct elementele conductoare

    aflate normal sub tensiune snu poatfi atins, realizatprin: nchiderea ncarcase; iyolarea conductoarelor; amplasarea conductoarelor la nlime(L.E.A.); ngrdirea i blocarea accesului n instalaii sub tensiune;

    - folosirea mijloacelor de protecie individuale ce trebuie s aibcaliti electroizolante, termoizolante, termoreflectante si ignifuge: mnui,

  • 8/12/2019 Reglarea Automata a Debitului(Lab)

    33/38

    cizme, galoi, salopete, oruri, combinezoane, covorae i platformeelectroizolante, scule cu mnere izolante i frfisuri sau defecte, mijloacempotriva traumatismelor ca ochelari de protecie, cascde protecie, centurasi frnghie de siguran.

    - folosirea tensiunilor reduse de lucru U 24V.

    2) Protecia mpotriva electrocutrii prin atingere indirect:- legare la nul: este o msur principal de protecie aplicat n

    instalaiile electrice la care conductorul de nul este legat la pmnt. ntabloul de distribuie punctul neutru este separat n doua conductoare: nul delucru folosit pentru alimentarea receptoarelor monofazate asi nul de proteciela care se leagcarcasele receptoarelor. La apariia unui scurt circuit ntre ofazi carcasse decupleazalimentarea motorului prin topirea siguraneifuzibile de pe faza respectiv;

    - legare la pmnt este msurprincipalde protecie din instalaiileelectrice la care reeaua este izolatfade pmnt. Carcasa motoarelor seleagla pmnt cu o prizde pmnt;

    - separarea de protecie realizatcu ajutorul unor transformatoare deseparare de la care se alimenteazreceptoarele cu tensiune redus;

    - izolarea suplimentarde protecie;- folosirea tensiunilor reduse;

    - egalizarea potenialelor;- protecia prin deconectare automat cu ajutorul unor relee de

    protecie.

    DESENE

  • 8/12/2019 Reglarea Automata a Debitului(Lab)

    34/38

    A'$/a$ea ,$"m&l&" a

  • 8/12/2019 Reglarea Automata a Debitului(Lab)

    35/38

    dup ce aerul a intrat n plmn se elibereaz cilerespiratorii i se face masa& cardiac 6-B apsri scurte cu palmelencruciate9 manevre pe minut

    BIBLIOGRAFIE

    1. Gheorghe Zgura s.a.

    Utilajul si tehnologia lucrrilor mecanice

    Editura Didactica si Pedagogica Bucureti 1979

    2. Ion Gheorghe

    Mecanisme si utilaje industriale

    Editura Didactica si Pedagogica Bucureti 1979

  • 8/12/2019 Reglarea Automata a Debitului(Lab)

    36/38

    3. D. Petrosel sa

    Desen Tehnic

    Editura Sigma 2000

    4. M. Anastasiu s.a. Tehnologia prelucrrii metalelor Editura Didactica i Pedagogic1978

    CUPRINS

    NOIUNIINTRODUCTIVE..1

    OBIECTUL I IMPORTANAAUTOMATIZRII..1DEZVOLTAREA AUTOMATIZRII LA NOI INTAR.2

    SISTEME DE REGLARE AUTOMATA

    ...3

    NOIUNI FUNDAMENTALE ASUPRA.............3

    SISTEMELOR DE REGLARE AUTOMAT.

  • 8/12/2019 Reglarea Automata a Debitului(Lab)

    37/38

    ....3

    COMPONENA UNUI SISTEM DE REGLAREAUTOMATA(SRA)................3

    REGIMURI DE FUNCIONARE ALE SRA..7

    PERFORMANTE IMPUSE

    SRA......8

    MSURI PENTRU ASIGURAREA PERFORMANTELOR...14

    CLASIFICAREA

    SRA.15

    AUTOMATIZRI17

    AUTOMATICI AUTOMATIZARE.17

    REGLAREA AUTOMATA PRINCIPALELOR......20

    PARAMETRI TEHNOLOGICI.....20

    REGLAREA DEBITULUI......22

    TRADUCTOARE DE

    DEBIT.23

    NOIUNIGENERALE.....................................23

    TRADUTOARE DEBIT METRICE CU

    DIAFRAGM...24TRADUCTOARE

    ROTAMETRICE...27

    TRADUCTOARE DEBITMETRICE DEINDUCTIE..29

    PROTECIA MUNCII31

  • 8/12/2019 Reglarea Automata a Debitului(Lab)

    38/38

    BIBLIOGRAFIE.35