Курс лекций - Управление техническими системами (962909), страница 9
Текст из файла (страница 9)
Помимо этого в мостовую схему включены источник тока со своим сопротивлением RE и измерительный прибор с сопротивлением Rnp. Для подстройки мостаодно плечо (R5) является переменным сопротивлением.б)а)R2R3R2mAR1R5GR3mAR1RtРисунок 34 - Мостовые измерительные схемыSRtа) уравновешенная;б) неуравновешеннаяВ качестве измерительного прибора в неуравновешенных мостах используются амперметры (так как токи невелики, то обычно мили- и микроамперметры).
Неуравновешенный мост подчиняется тем же законам, что и уравновешенный.2. Компенсационные схемы используют для измерения неэлектрическихвеличин, которые преобразуются датчиками в ЭДС или напряжение. Сигналдатчика сравнивается с компенсирующим напряжением, вырабатываемым потенциометром. Подбор компенсирующего напряжения выполняется вручнуюили автоматически.Компенсационная схема с ручным уравновешиванием, представлена нарисунке 35, а. Измеряемая ЭДС Ех или напряжение Uх уравновешиваются напряжением Uк ,снимаемым с резистора Rк , представляющего собой часть резистора R. Все сопротивление резистора R включено в цепь источника питания сЭДС Е. Схема состоит из двух прямоугольников В нижней части находитсядатчик, имеющий сопротивление Rд.
Резисторы в схеме называют ветвями илиплечами моста. В состав схемы включен прибор, называемый нуль - индикатором (НИ), который служит для определения нулевого значения тока после компенсации.Для поддержания стабильного тока питания I можно использовать регулировочный резистор Rрег и миллиамперметр или применить источник стабилизированного напряжения как в автоматическом потенциометре (Рисунок 35, б)38RрегmAИПСIRЕIRUкUкабабUхРНИUхУЭRдRдЕЕРисунок 35 - Компенсационные измерительные схемы: а) с ручным уравновешиванием; б) с автоматическим уравновешиваниемТок через прибор:Iпр =(Uх-Uк )/(Rд +Rк+Rпр ),[2.8]где Rд- сопротивление датчика, Rк – сопротивление резистора, Rпр- сопротивление прибора, Uк – компенсирующее напряжение, Uх – измеряемое напряжение.Чувствительность компенсационной схемы можно определить как отношение приращение тока через прибор к вызывающему его изменению измеряемого напряжения:Sсх =∆Inp /∆Uх[2.9]∆Inp=∆Uх/(Rаб+Rпр+Rд),[2.10]Rаб – внутреннее сопротивление электрической цепи питания,Rаб Rк ( R Rк R рег )Rк R рег[2.11]Компенсационный метод измерения применяется в цепях как постоянного, так и переменного тока.Дифференциальная схема - это гибрид мостовой и компенсационнойсхем.
Состоит из двух смежных контуров с источником питания, а измерительный прибор включен в общую ветвь контуров и реагирует на разность контурных токов. В дифференциальной схеме могут быть использованы параметрические (с изменяющимся сопротивлением) и генераторные (с изменяющейсяЭДС) датчики.Дифференциальная схема включения параметрических датчиков показаны на рисунке 36, а (датчик включен в один контур). Дифференциальная схемавключения генераторного датчика показана на рисунке 36, б. В этой схеме датчиком является так называемый дифференциальный трансформатор.Для расчета токов в дифференциальной схеме используют метод наложения: сначала определяют токи от одной ЭДС, а затем от другой.39Изменение тока через прибор будет рассчитываться:I пр I / пр I // пр ЕR RR,Rпр R R Rпр R /( Rпр R) R Rпр ( R R) /( Rпр R R)[2.12]где Iпр/ - ток через прибор при включении параметрических датчиков водин контурI// - ток через прибор при включении параметрических датчиков в обаконтураRR~ЕЕZпДДРисунок 36 - Дифференциальные схемы включения:а) параметрических датчиков; б) генераторныхЧувствительность дифференциальной схемы определяется аналогичнопредыдущим схемам эмпирически, путем подстановки опытных данныхТок в измерительной цепи мостовых и дифференциальных схем зависитот напряжения питания.
Колебания напряжения питания приводят к появлениюпогрешности, так как ток через прибор и отклонение его стрелки изменяютсядаже при неизменном сопротивлении датчика.40Раздел 3 Системы управления технологическим оборудованиемТема 3.1 Классификация систем управления оборудованием1. Разновидности систем управления технологическим оборудованием2. Особенности и характеристики систем управления3. Структура систем управления оборудованием1. Управление - это целенаправленное воздействие на какой-либо объект или протекающий процесс с целью качественного или количественногоизменения параметров и достижения определенных целей.Всякое управление технологическим объектом включает в себя следующие компоненты:- сбор первичных сведений об управляемом объекте (сведения об изделии, оборудовании и приемах обработки, записанные в УП), вторичных сведений (сведения, полученные во время управления)- обработку полученных сведений (выполнение необходимых расчетов,анализ данных, проверка условий и т.д.);- выводы и принятие необходимых решений;- обеспечение управляющих воздействий.УЧПУ наиболее полно и эффективно реализует все компоненты автоматического управления.
ЧПУ придает технологическому оборудованию гибкость, так как перестройка его на новый вид технологического процесса, изделий сводится к переналадке оборудования и загрузке УЧПУ новымиуправляющими программами с перезаписью новых параметров в массивыданных.Классификация СУТО.•По структуре: одноступенчатая и двухступенчатая.1. Одноступенчатая - центральный диспетчерский пункт (ЦДП) имеетнепосредственные линии связи и каналы телемеханики со всеми объектамии комплексами производства.2. Двухступенчатая - связь осуществляется через промежуточные пункты (операторские или диспетчерские).•По характеру использования:1. для оперативного вмешательства в ход процесса;2. для совершенствования организации управления;3. для создания новых схем и конструкций, совершенствования машини комплексов.•По степени централизации:1.
централизованные (характеризуются наличием в системе единогокомандоаппарата, с помощью которого осуществляется управляющее воздействие на рабочие органы станка, определяющие требуемую последовательность, скорость, подачу, величину перемещений.)Преимущества - компактность, малопротяженность линий связи.41Недостатки - значительные затраты на переоборудование из-за изменения конструкции командоаппарата.Пример: коленвал токарно-револьверного станка;2.
децентрализованные (характеризуются отсутствием командоаппарата, управляющее воздействие формируется каждым отдельным рабочиморганом, с помощью упоров и путевых выключателей). Все операции в таких системах выполняются последовательно.Преимущества - возможность организации управления значительнымколичеством объектов; исключение последующих сигналов при невыполнении предыдущих, быстрое перерегулирование.Недостатки - большая протяженность линий связи (увеличение погрешности), из-за регулировки и переустановки упоров значительные затратывремени.Пример: робототехнический комплекс (РТК) следящего привода.•По управлению движением:1.
путевые (управление по положению с помощью путевых выключателей, упоров, кулачков);2. командные (управление по времени с помощью командоаппаратов иПМК);•По типу программоносителя: магнитные ленты и диски; перфокарты и перфоленты; ЛВС - локально-вычислительные сети; копиры и шаблоны; кулачки и маховые механизмы.•По элементной базе: электрические; механические; гидравлическиеи пневматические.2. Задачи СУТО: 1) Обеспечение требуемых действий исполнительныхмеханизмов.2) Обеспечение заданных режимов.3) Обеспечение требуемых параметров объекта производства.4) Выполнение вспомогательных параметров.Требования.1) Обеспечение высокой мобильности.2) Обеспечение выполнения сложных задач функционирования.3) Простота конструкции и низкая себестоимость.4) Возможность дистанционного управления.5) Возможность саморегулирования.Команды СУТО.- Технологические - предусмотренные техпроцессом.- Цикловые - изменение параметров, инструмента, СОЖ, реверс.- Служебные - выполняемые с помощью логических операций.Классификация систем, по характеру информации записанной на программоносителе; системы непрерывные, дискретные и дискретно-непрерывные.В непрерывных системах программа записывается непрерывно.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
