НАЛАДКА ПРИБОРОВ И СИСТЕМ АВТОМАТИЗАЦИИ
Регуляторы непрямого действия
В современных системах автоматического регулирования промышленных предприятий регуляторы прямого действия используют редко. В большинстве конструкций регуляторов для перемещения регулирующих органов используют внешние источники энергии, для чего устанавливают специальные усилители — так называемые исполнительные механизмы, использующие различную энергию (рис. 5):
| электрическую,‘сжатого воздуха или жидкости под давлением.
Рассмотрим их принцип действия. С изменением уровня, которое может произойти, если Приток ЖИДКОСТИ не равен ее стоку (Qi^ Q2), электрический регулятор уровня жидкости (рис. 5, о), замыкая контакты 1, включает электродвигатель 2. При изменении уровня замыкаются разные контакты в зависимости от направления его изменения, что опредаїяет направление вращения электродвигателя. Далее механическая система 3 превращает вращательное движение якоря двигателя в поступательное движение штока клапана 4. В этом примере в отличие от регулятора прямого действия для перемещения регулирующего органа установлен исполнительный механизм — электродвигатель, использующий внешний источник энергии.
Рис. 5. Регуляторы непрямого действия:
а — электрический, 6 — пневматический, в — гидравлический; 1 — электрические контакты, 2 — электродвигатель, 3 — механическая система, преобразующая вращательное движение в поступательное, 4— клапан, 5 — шток клапана, 6—мембрана кланана, 7 — пневматическая емкость, 8 — манометрическая трубка, 9 — сопло^ 10 — заслонка, 1J — сосуд, заполненный газом. 12—распределительное устройство. ІЗ — отверстие для подачи масла под давлением, 14 — поршень пневмопривода клапана, 15 — отверстия
В примере пневматического регулятора (рис. 5, б) регулируется давление газа в сосуде. Сжатый воздух от компрессора поступает в пневматическую емкость 7 и вытекает из сопла 9. При повышении давления газа в сосуде 11 манометрическая трубка 8 распрямляется и тем самым уменьшает зазор между соплом У и заслонкой 10. Расход воздуха через сопло, а следовательно, и давление в емкости 7 зависят от зазора между соплом и заслонкой: при уменьшении зазора давление в емкости 7 и над мембраной 6 увеличивается. Пол действием увеличенного давления сжимается пружина и закрывается регулирующий орган, уменьшая проходное сечение клапана. Приток газа уменьшается, и давление восстанавливается. Роль исполнительного механизма выполняет пневматический усилитель (сопло — заслонка), который использует энергию сжатого воздуха, создаваемую компрессором.
В гидравлическом регуляторе (рис. 5, в) исполнительный механизм состоит из золотникового распределительного устройства 12 и гидравлического поршня 14. Масло под давлением подается через отверстие 13 между двумя поршнями золотника, имеющими одинаковую площадь. В исходном положении распределительное устройство перекрывает отверстия 15, соединенные с полостями над и под поршнем гид равлического исполнительного механизма. При увеличении уровня воды поплавок перемещает поршни распределительного устройства 12 и открывает проход маслу в полость над поршнем 14 исполнительного механизма. Под давлением масла поршень перемещается вниз и уменьшает приток воды в бак. При этом масло из-под поршня 14 при перемещении поршня через распределительный механизм выдавливается на слив.
Функциональная схема регулятора непрямого действия не зависит от конструктивных особенностей гидравлического, электрического или пневматического исполнения регулятора. Роль усилителей в рассмотренных схемах выполняют контакты 1, сопло 9 и заслонка 10, распределительное устройство 12. Регулирующий орган (клапан 4) вместе с каналом регулирования называется объектом регулирования (риг 6).
Рис 6. Функциональная схема регулятора непрямого действия
Первичный измеритель (поплавок, манометрическая трубка), усилитель, исполнительный механизм (электродвигатель 2 (см. рис. 5), мембрана 6 и поршень 14) и их соединительные линии образуют регулятор, который в зависимости от используемой энергии может быТо пневматическим, электрическим (электронным) и гидравлическим.
