Меню

Автоматизированная система регулирования давления

Автоматизированная система регулирования давления

13. Системы автоматического регулирования

Все рисунки, за исключением рис.102, выполнены автором .

Системы автоматического регулирования (САР) применяются для регулирования отдельных параметров (температура, давление, уровень, расход и т.д.) в объекте управления. В современных системах автоматического управления (САУ) системы автоматического регулирования являются подсистемами САУ и их применяют для регулирования различных параметров при управлении объектом или процессом.

Принцип действия всякой системы автоматического регулирования (САР) заключается в том, чтобы обнаруживать отклонения регулируемых величин, характеризующих работу объекта или протекание процесса от требуемого режима и при этом воздействовать на объект или процесс так, чтобы устранять эти отклонения.

Для осуществления автоматического регулирования к регулируемому объекту подключается автоматический регулятор, вырабатывающий управляющее воздействие на регулирующий орган. Это управляющее воздействие вырабатывается регулятором в зависимости от разности между текущим значением регулируемой величины (температуры, давления, уровня жидкости и т. д.), измеряемой датчиком, и желаемым её значением, устанавливаемым задатчиком. Регулируемый объект и автоматический регулятор вместе образуют систему автоматического регулирования.

Основным признаком САР, является наличие главной обратной связи, по которой регулятор контролирует значение регулируемого параметра.

Пример системы регулирования температуры

На Рис. 87 показана блок схема системы регулирования температуры в объекте, а на Рис. 88 функциональная схема САР, показывающая общий принцип работы любой системы автоматического регулирования.

Если температура в объекте равна заданной, то сигнал с датчика X 1 равен сигналу с задатчика X и сигнал ошибки на входе регулятора е = X 1 — X = 0 QUOTE , сигнала на выходе регулятора нет, ИМ не работает и клапан открыт на заданную величину, поддерживая заданную температуру. Если, например, температура в объекте увеличиться, увеличиться сигнал с датчика X 1 , возникнет ошибка «е», заработает ИМ и, прикроет клапан РО для уменьшения подачи тепла, температура в объекте уменьшится до заданной.

Рис. 88 Функциональная схема САР

З – задатчик, для установки заданного значения параметра X

Д – датчик (термопара, терморезистор, датчик уровня, скорости и др. для разных систем)

ИМ – исполнительный механизм (эл. мотор с редуктором, пневмоцилиндры и др.)

РО – регулирующий орган (кран, вентиль, заслонка и др.)

О – объект регулирования (печь, эл. мотор, резервуар и др.)

У – регулирующее (управляющее) воздействие

Z – помеха (возмущение)

Х – регулируемый параметр

X 1 – сигнал на выходе датчика

е = X 1 — X ошибка, возникает при отклонении параметра от задания

X – заданное значение регулируемого (управляемого) параметра может быть постоянным X или изменяемым (Ut).

Сигнал с задатчика может быть:

-постоянным X = const . для поддержание постоянства регулируемого параметра температуры, давления, уровня жидкости и т. д. (системы стабилизации);

-может изменяться во времени U(t) по определённой программе (программное регулирование);

-может изменяться во времени U(t) в соответствии с измеряемым внешним процессом (следящее регулирование).

1.От каких воздействий может измениться регулируемый параметр?

2.Как действует обратная связь, и для чего она нужна?

3.Какие функции выполняют Д и ИМ?

4.Как действует система при возникновении ошибки «е»?

5.Приведите пример системы стабилизации и следящей системы?

Источник

Система автоматического регулирования давления и расхода газа

Компания «MKS Instruments» — мировой лидер по производству высокоточных систем регулирования расходов газа. Так же их система автоматического регулирования давления широко известна в Европе и с каждым годом их позиции становятся прочнее.

Читайте также:  Автоматический регулятор давления на компрессор

РЕГУЛИРОВАНИЕ РАСХОДА ГАЗА

Смеситель газов используется в многоканальных системах для получения заданных газовых смесей внутри реактора (камеры) и их поддержания во время технологического процесса при продувке газа, откачке и т.п. Используются до 8 каналов с независимым или зависимым соотношением расходов. Осуществляется индикация суммарного расхода газа.

247D

Регулирование расхода газа через четырёхканальный блок. Индикация каналов последовательным переключением. Режимы: независимое поканальное регулирование расхода газа, пропорциональный смеситель газов, ведомый/ведущий (все каналы зависят от одного, по которому происходит управление).

647С

многоканальный электронный блок, 4 или 8 каналов по расходу и 1 канал по давлению. Управление с помощью меню. Хранение в памяти до 70 газов, их символов и ККРГ. Одновременная индикация всех каналов по расходу и канала по давлению. Управление каналов расхода независимое или в определенном соотношении. Пять конфигураций смесей газов с программируемым ККРГ. Два контакта реле на каждый канал для сигнала тревоги или индикации ухода расхода газа от контрольной точки. Возможность дистанционного управления – порт RS-232 входит в состав прибора. Возможность подачи сигнала на регулятор давления для приведения в действие исполнительного элемента, например, клапана с мотыльковой заслонкой.

АВТОМАТИЧЕСКОЕ РЕГУЛИРОВАНЕ ДАВЛЕНИЯ В ВАКУУМНОЙ КАМЕРЕ

Регулирование давления газа на ВХОДЕ:

В этом случае скорость откачки постоянная, а давление регулируется путем изменения потоков напускаемых газов.

Датчик давления Баратрон измеряет давление в камере. Это давление сравнивается с заданной контрольной точкой в ПИД-регуляторе давления. Если идет расхождение между значениями текущего давления системы и заданным давлением, то от ПИД-регулятора давления подается сигнал на регулятор расхода углекислого газа для изменения потока напускаемых газов на входе в систему.

Система автоматического регулирования расхода или давления газа с возможностью ручного или дистанционного управления с оптимизацией по фазе и коэффициенту усиления при замкнутой системе управления. Количество контрольных точек по заказу. Индикация: аналоговая или цифровая (4,5 знакоместа). Принимает сигнал различных датчиков давления. В замкнутой системе автоматического регулирования может применяться с клапаном 248 или регулятор расхода углекислого газа. Для регулирования давления в мультиканальных системах применяется вместе с многоканальными электронными блоками регуляторов расхода (например, 247).

647С

многоканальный электронный блок ПИД регулирования, 4 или 8 каналов по расходу и 1 канал по давлению. Управление с помощью меню. Хранение в памяти до 70 газов, их символов и ККРГ. Одновременная индикация всех каналов по расходу и канала по давлению. Управление каналов расхода независимое или в определенном соотношении. Пять конфигураций смесей газов с программируемым ККРГ. Два контакта реле на каждый канал для сигнала тревоги или индикации ухода расхода газа от контрольной точки. Возможность дистанционного управления – порт RS-232 входит в состав прибора. Возможность подачи сигнала на регулятор давления для приведения в действие исполнительного элемента, например, клапана с мотыльковой заслонкой.

Регулирование давления газа на ВЫХОДЕ:

При реализации данной схемы поток напускаемых газов постоянный, а регулировка давления осуществляется путем регулирования скорости откачки.

Принцип действия:

Датчик давления Баратрон измеряет давление в камере. Это давление сравнивается с заданной контрольной точкой в ПИД-регуляторе давления, который управляет регулирующим клапаном, установленным между откачной системой и вакуумной камерой. Регулирующий клапан меняет проводимость канала, идущего от насоса, создавая и поддерживая в камере необходимое для процесса давление независимо от количества газа, поступающего на вход камеры.

Цифровая самонастраивающаяся и самоподстраивающаяся система автоматического регулирования (ПИД-регулятор) с расчетом параметров регулирования процесса и автоматической перенастройкой в случае их изменения в процессе работы. Индикация как по давлению так и по положению заслонки. 5 программируемых контрольных точек, дистанционное управление через RS 232, сигналы TTL, аналоговый выход по напряжению, функция «soft start» для уменьшения турбулентности в камере при запуске. 651С служит для управления клапанами с мотыльковой заслонкой 253 и 653, обеспечивает быстрое и точное регулирование процесса, 655 служит для управления 656 клапаном.

Клапаны регулирования (от атмосферного давления до глубокого вакуума) служат для автоматического или ручного (с регулятором) регулирования, обеспечивают изменение проводимости в большом диапазоне. Легко устанавливаются в оборудование и обладают большой надежностью. Фланцы ASA, CF, ISO, JIS, диаметры от 20 до 320 мм.

Клапаны с мотыльковой заслонкой в комплекте с двигателем. Имеются модели с кольцевой прокладкой заслонки для сохранения герметичности линии. Быстрый отклик, прогрев клапана до 90°С. Совместим с 651, 1651, 252, 1253

Высокоскоростной клапан с мотыльковой заслонкой (открыто/закрыто за 1,7 сек) высокоточного регулирования, возможность прогрева заслонки до 150°С для избежания осаждения осадка на ней, индикатор положения заслонки, совместим с 651 и 1651 блоком. Возможные фланцы ISO, CF.

Регулирующий клапан сильфонного типа с функцией плавного открытия для «мягкой откачки» и отсечной способностью. Не имеет сальниковых уплотнений, может быть поставлен с обогревающей рубашкой в прямоходном и угловом варианте, скорость закрытия 6-10 сек.

Клапан с интегрированным электронным модулем ПИД регулирования и цифровым интерфейсом. При регулировании давления получает цифровые команды от ПК через RS 232 или аналоговые О/10В. Рекомендуется в системах с компьютерным управлением.

Новинки

640 (641) Регулятор давления на базе мини-баратрона и электромагнитного клапана регулирования

Мини-баратрон измеряет абсолютное (относительное) давление с точностью 0,5% от показания. Регулятор позволяет осуществить регулирование давления газа на входе или выходе из камеры от 0,2 торр до 5000 торр, расход от 1 ст.см З /мин до 50 ст.л/мин. Регулятор может использоваться как при регулировании на входе, так и на выходе из камеры, при соответствующем подсоединении штуцера «давления», 2 блокировки с индикацией срабатывания. Клапан регулирования НЗ (для безопасности), закрывается в случае отсутствия давления. Подстройка параметров ПИД с помощью встроенных потенциометров, Совместим с эл. Блоками питания и индикации 246,247, 647, 167.

649 Аналог модели 640, но со встроенным измерителем расхода проходящего газа. Упрощает максимально систему автоматического регулирования и измерения расхода, необходим в случаях, аналогичных системе охлаждения обратной стороны пластины в микроэлектронике.

Источник

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Система — автоматическое регулирование — давление

Системы автоматического регулирования давления перед ВПУ должны включать регулятор давления и автономную систему автоматического включения ( а также выключения) резервных насосов при использовании всего диапазона регулирования регулятора. [1]

Система автоматического регулирования давления предназначена для поддержания значений давления на входе и выходе магистральной насосной станции ( МНС), равных уставочным значениям, которые задаются оператором из магистрального диспетчерского пункта ( МДП), а также для поддержания давления на входе станции не ниже уставочного и давления на выходе не выше уставочного во избежание нештатных ситуаций. [2]

Система автоматического регулирования давления осуществляет плавное изменение давления и расхода в магистральном нефтепроводе с насосными станциями, работающими по схеме из насоса в насос, с целью синхронизации режимов работы насосных станций и обеспечения давлений на входе в насосные станции и выходе из них в допустимых пределах. [4]

Система автоматического регулирования давления пара в барабане котла предназначена для поддержания заданного значения давления пара путем изменения количества подаваемого в топку газа. [5]

Действие системы автоматического регулирования давления описано в главе VI. Аналогично выполнена схема автоматизации компрессоров с приводом от синхронного электродвигателя с применением станции управления серии ПНЛ-7503-53АЗ. Отличие состоит в том, что пуск и остановка могут быть осуществлены из двух пунктов с помощью двух комплектов кнопок управления. Кроме того, вместо обмотки контактора К установлено реле промежуточное, НО контакт которого использован в цепи питания обмотки линейного контактора станции управления. [6]

В системе автоматического регулирования давления воды информация с датчиков поступает на регулятор, который изменяет давление воды в магистрали. [7]

В системе автоматического регулирования давления газа применен регулятор прямого действия до себя, который устанавливают на общем газопроводе и с его помощью поддерживают давление постоянным. [8]

В системе автоматического регулирования давления воздуха регулятором 04 — МГ ( схема его была показана на рис. 27) приходится учитывать семь степеней свободы. [9]

Одновременно включаются системы автоматического регулирования давления , сигнализации и антипомпажная защита. [10]

Аналогична работа системы автоматического регулирования давления после V ступени. Здесь при нормальном режиме работы регулятор воздействует на ИПКД-М VI ступени, а в случае повышения давления в ступени, которое не может быть устранено даже при переводе VI ступени в режим номинальной производительности, вступает в действие регулятор 54, вызывающий действие ИПКД-М IV ступени компрессора и снижение ее производительности. [11]

Машины снабжаются системами автоматического регулирования давления в коллекторах нагнетания или всасывания. Некоторые машины, компримирующие газы, утечка которых в атмосферу или попадание воздуха в них нежелательны или недопустимы, снабжаются системой автоматического поддержания установленных небольших перепадов давления между комприми-руемым и инертным газами. Последний подается на лабиринтные уплотнения для исключения возможности контакта между компри-мируемым газом и атмосферным воздухом. [12]

ГРС оснащается системами автоматического регулирования давления — газа; системами и устройствами контроля, управления, сигнализации и защиты, обеспечивающими полную автоматизацию всех технологических процессов. [13]

Несколько сложнее реализуется система автоматического регулирования давления в ступенях отборов многоступенчатых газовых компрессоров. [14]

Таким образом, системы автоматического регулирования давления и защиты трубопровода от повышения давления служат для предотвращения разрыва трубопровода, локализации возмущений, возникающих на определенных участках трубопровода, и для исключения причин, вызывающих кавитацию насосов вследствие пониженного давления на их входе. Рассмотрим устройство и работу системы автоматического регулирования давления в трубопроводе. [15]

Источник

Adblock
detector