Элементы систем автоматического управления ЭТУ

Позиционный метод регулирования температуры может быть реализован с помощью следующих элементов системы автоматического управления мощностью, вводимой в печь:

Кус= - Uto = Roc

      Uтп Rвх

При помощи РКС можно реализовать и импульсный метод регулирования температуры в виде ШИМ или число импульсной модуляции, при этом желательно использовать полупроводниковый тиристорный коммутатор, у которого принцип регулирования релейный:

Генератор пилообразного напряжения:

При импульсном регулировании, в отличие от позиционного, можно регулировать температуру без датчика обратной связи. Если оборвать сигнал с датчика температуры, то температуру можно задать и регулировать положением потенциометра Rзадания.

 

Датчики систем управления ЭТУ

Электрические термопреобразователи сопротивления.

Термометры сопротивления основаны на свойстве металлов изменять свое сопротивление при нагревании:

ΔRt=ρ_tΔt

Ni до 200°С

Cu до 150°С

Pt до 600°С

 

Поскольку изменение сопротивления ΔRt составляет лишь несколько процентов, то это изменение необходимо усиливать, а так же отстраиваться от смещения от нуля.

 

 

 

Представим, что мост предназначен для измерения температуры от 0 до 100°С, при этом выбраны такие параметры, что R1=R3=R2

R2=Rреохорда+Rt^0°С, тогда измерительный прибор покажет 0мкВ.

При повышении температуры:

Rt^100°С= Rt^0°С+ΔRt,

Тогда мост выйдет из состояния равновесия и φВ>φА, при этом нуль орган покажет наличие разности потенциалов. Принципиально, что эта разность может всячески зависеть от ΔRt и температуры, и принципиально лишь то, что стрелка отошла от 0. В этом случае оператор может двигать вправо ручку реохорда до тех пор, пока стрелка измерительного прибора снова вернется в нулевое положение. При этом мост снова будет находиться в равновесном состоянии и можно утверждать, что:

х∙Rреох= ΔRt.

Поскольку реохорд является градуированным устройством, которое изготавливается по расчету и поверяется в лаборатории, то отсчет по шкале величин х содержит в себе точную информацию о значении ΔRt, которое линейно зависит от температуры.

В промышленности применяются не ручные лабораторные мосты, а автоматические потенциометры.

 

Использование потенциометрических измерительных мостов позволяет не только усилить сигнал до любого нужного уровня, но и обеспечить стабильность показаний во времени при этом необходимо испытать прибор: определить его инерционность и ошибку показаний.