. 1 Argument..............................................2 pag.

2. Sisteme de reglare automata (SRA)........ 3 pag.

2.1. Definiie i reprezentare grafic......3 pag.

2.2. Schema de principiu a unui SRA......5 pag.

2.3. Reacia negativ.................................7 pag.

2.4. Schema funcional concentrat a SRA...8 pag.

2.5. Regimuri de funcionare ale SRA.......9 pag

2.5.1. Tipuri de semnale utilizate n automatic.......9 pag.

2.5.2. Regimuri staionare......10 pag.

2.5.3. Regimuri tranzitorii......10 pag.

2.6. Clasificarea SRA.....11 pag.

2.6.1.Clasificarea n funcie de viteza de desfurare a proceselor

tehnologice ....11 pag

2.6.2. Clasificarea n funcie de gama de variaie a semnalelor transmise...12 pag.

2.6.3.Clasificarea n funcie de tipul semnalelor transmise 13 pag.

2.6.4.Clasificarea n funcie de caracteristicile statice ale elementelor13pag

2.6.5.Clasificarea n funcie de numrul regulatoarelor automate15pag.

2.6.6.Clasificarea n funcie de numrul mrimilor reglate15pag.

2.6.7.Clasificarea n funcie de legea de reglare............16pag.

2.7. Perturbaii........................................16pag.

3. 3.Reglarea temperaturii..........................18pag.

3.1.Exemple de SRA de reglare a temperaturii, cu structur evoluat19 pag

4.Exemplu22 pag

Bibliografie...............................................23 pag

1. Argument

Omul, ca fiin superioar, a fost preocupat din cele mai vechi timpuri de a cunoate i stpni natura, de a dirija fenomene ale naturii n scopul uurrii existentei sale.

n procesul cunoaterii, omul urmrete evoluia n timp a unor mrimi caracteristice in raport cu evoluia altor mrimi, evideniind astfel grupul mrimilor care definesc cauza i grupul mrimilor ce definesc "efectul". Observaiile asupra presupuselor cauze i efecte au condus i conduc la evidenierea unor legi, care, crend relaiile dintre cauze" i efecte", caracterizeaz fenomenele.

Stabilirea unor legi ce caracterizeaz fenomene ale naturii i definirea unor modele ale fenomenelor au permis omului o cunoatere i interpretare aprofundat a multor fenomene, reuind s le dirijeze n scopul mbuntirii condiiilor sale de via, al reducerii eforturilor fizice i intelectuale, al uurrii existenei sale.

n acest proces, omul a parcurs urmtoarele etape:

Etapa mecanizrii, n care s-au creat prghia, roata, scripeii, multiplicatoarele de for de cuplu, ansambluri de calcul mecanizat etc., cu care omul i-a uurat eforturile fizice i intelectuale pentru producerea de bunuri materiale.

Etapa automatizrii, n care omul a fost preocupat sa creeze mijloace materiale care s deduc sau s elimine complet intervenia sa direct n desfurarea proceselor de producie. Astfel, n aceasta etap, omul desfoar cu precdere o activitate intelectual, n funcii de analiz, control i conducere.

Etapa cibernetizrii i automatizrii, n care omul este preocupat de crearea unor asemenea obiecte materiale care s reduc funcia de conducere general a omului i s dezvolte sistemul de informare. Astfel au fost create calculatoare i sisteme automate de calcul cu ajutorul crora pot fi stabilite strategii de conducere a proceselor de producie i sisteme de informatizare global.

Ansamblul de obiecte materiale care asigura conducerea unui proces tehnic sau de alt natur fr intervenia direct a omului reprezint un echipament de automatizare.

tiina care se ocupa cu studiul principiilor i aparatelor prin intermediul crora se asigur conducerea proceselor tehnice fr intervenia direct a omului poart denumirea de Automatic. Automatizarea reprezint introducerea n practic a principiilor automaticii.

Ansamblul format din procesul (tehnic) condus i echipamentul de automatizare (de conducere) care asigur desfurarea procesului dup anumite legi poart denumirea de sistem automat.

Pentru o mai bun nelegere a acestei teme i pentru familiarizarea rapid cu elemente i limbajele tehnice, pe care un bun tehnician trebuie s le cunoasc, am structurat aceast lucrare n 5 mari capitole, n care am ncercat s fac o viziune uniform i general asupra acestei ramuri a automatici, deoarece aceast ramur este ntr-o continu expansiune i modernizare, i de aceea eu am ncercat s o simplific i s o fac mai pe nelesul tuturor, i a celor mai puin familiarizai cu acest domeniu.

n Cap.2 Automatizarea procesului tehnologic am ncercat s explic importana automatizrii n munca pe care o desfoar omul i efectele automatizrii procesului tehnologic n viaa sa.

n Cap. 3 Sisteme de reglare automat am nceput prin prezentarea schemei loc tipic a unui SRA i apoi cu a scurt clasificare a acestora i cteva exemple mai uzuale.

n Cap. 4 Elementele sistemului de reglare automat am prezentat elementele care intr n componena unui SRA i anume: traductoare, amplificatoare, regulatoare, elemente de execuie i elemente de referin i programare.

2. Sisteme de reglare automata (SRA)

2.1. Definiie i reprezentare grafic

Definiie: Sistemul de reglare automat (SRA) este un ansamblu format dintr-o instalaie tehnologic (IT) i un numr de aparate i echipamente de automatizare, care asigur funcionarea automat a IT.

Reprezentarea grafic a SRA se realizeaz prin intermediul schemelor funcionale, n care:

1. Elementele componente (blocurile) din cadrul SRA se reprezint prin dreptunghiuri

1. Mrimile fizice (semnalele) care se propag ntre elementele SRA se reprezint prin sgei.

Exemplu: Se consider o instalaie tehnologic (IT) format dintr-un cuptor de tratament termic, n care temperatura T trebuie meninut constant. Reglajul temperaturii se realizeaz prin intermediul debitului Q al gazului cu care se alimenteaz cuptorul. ntre Q i T exist o legtur de cauzalitate, deoarece mrirea debitului Q are ca efect mrirea temperaturii T, i invers, dac Q scade, va scdea i temperatura T. Deci Q este cauza (mrimea de intrare n IT) iar T este efectul (mrimea de ieire din IT). n general, propagarea efectelor se produce ntr-un singur sens, de la cauz spre efect.

Asupra funcionrii instalaiei tehnologice mai acioneaz i anumite perturbaii.

Perturbaiile sunt influene de obicei externe, care influeneaz n mod nedorit funcionarea IT i modific valorile mrimilor de ieire. n cazul exemplului dat principalele mrimi perturbatoare sunt:

1. puterea caloric Pc a gazului combustibil

1. numrul n de piese (de ex. lingouri de oel) introduse n cuptor

1. temperatura ambiant Ta din hal.

n reprezentarea grafic a IT din exemplul de mai sus mrimea de intrare Q se va figura printr-o sgeat orientat spre IT de la stnga, mrimea de ieire T printr-o sgeat orientat dinspre IT spre dreapta, iar perturbaiile Pc, n i Ta prin sgei orientate spre IT de sus n jos.

Reprezentarea grafic a instalaiei tehnologice:

(ITQTPcnTa)

2.2. Schema de principiu a unui SRA

n exemplul prezentat anterior, cel al cuptorului de tratament termic, pentru a menine constant temperatura T din cuptor indiferent de oscilaiile nedorite ale diferitelor efecte perturbatoare se utilizeaz urmtoarele elemente de automatizare:

(RAEEITTrrprecy+-EC)

Elemente componente :

IT instalaia tehnologic (aici: cuptorul de tratament termic)

EC element de comparaie

RA regulator automat

EE element de execuie (aici: un servomotor i un ventil)

Tr - traductor (aici: traductor de temperatur)

Semnalele transmise ntre elementele schemei:

rp mrimea prescris

abaterea sau eroarea

c mrimea de comand

e mrimea de execuie

y mrimea de ieire

r mrimea de reacie.

Rolul elementelor componente:

1. Traductorul (Tr): este un dispozitiv care transform (convertete) o mrime fizic de obicei neelectric y (temperatur, presiune, debit, vitez etc.) ntr-o alt mrime fizic de obicei electric r (tensiune, curent etc.).

1. Elementul de comparaie (EC): este de obicei un circuit electronic cu 2 intrri (+ i -)i o ieire. La intrarea + primete mrimea prescris rp (o mrime electric, de obicei o tensiune), reglat printr-un poteniometru de ctre operator. Aceast mrime corespunde valorii prescrise a mrimii de ieire y. La intrarea - EC primete semnalul de reacie r de la traductor, r fiind o mrime electric de acelai fel ca i rp. La ieire EC furnizeaz semnalul de eroare sau eroarea , care se calculeaz astfel: = rp r. Deci EC compar prin scdere valorile lui rp i r). Abaterea va fi 0 atunci cnd mrimea de ieire y (aici temperatura T) este egal cu valoarea prescris a acesteia (T=Tp, sau y=yp.

1.

1. Regulatorul automat (RA): este de obicei un dispozitiv electronic, avnd rolul de a prelucra semnalul dup o anumit lege de reglare (prin anumite operaii matematice). Legea de reglare se alege n funcie de caracteristicile tehnologice ale IT, sau n funcie de performanele impuse. La ieire, RA furnizeaz semnalul c (mrimea de comand), care se aplic la intrarea elementului de execuie EE.

1. Elementul de execuie (EE): este comandat de semnalul c. Are rolul de a interveni - prin intermediul mrimii de execuie e asupra IT n aa fel, nct s readuc mrimea de ieire y (aici: T) la valoarea sa prescris yp (aici: Tp). n cazul exemplului dat EE este format dintr-un servomotor, care deplaseaz elementul mobil al unui ventil. La rndul su ventilul modific debitul Q al gazului combustibil care asigur nclzirea cuptorului.

Dou exemplificri ale modului n care se efectueaz autoreglarea temperaturii din cuptor:

1. crete n (nr. de lingouri introduse n cuptor) scade T (scdere nedorit) scade r crete abaterea = rp r crete c crete e (aici debitul Q) crete T (aceast cretere compenseaz scderea iniial, deci practic T rmne constant, n jurul valorii sale prescrise Tp).

1. crete Ta (temperatura ambiant) crete T (cretere nedorit) crete r scade abaterea = rp r scade c scade e (aici Q) scade T (aceast scdere compenseaz creterea iniial, practic T rmne constant).

2.3. Reacia negativ

Transmiterea semnalelor n cadrul sistemelor de reglare automat (SRA) se realizeaz n dou sensuri:

1. De la intrare spre ieire (calea sau legtura direct): rp c e y

adic prin elementele: EC RA EE IT.

1. De la ieire spre intrare (calea sau legtura invers numit i reacie): y r, adic prin traductor (Tr). Deoarece semnalul de reacie r se aplic la intrarea minus (-) a elementului de comparaie EC, se mai numete i reacie negativ (RN).

Cele dou ci de transmisie formeaz o bucl de reacie (o bucl nchis).

Importana reaciei negative (RN) n cadrul SRA:

1. Prin RN se primesc la intrare informaii despre starea mrimii reglate (deci despre starea ieirii sistemului).

1. Datorit caracterului negativ al reaciei, sistemul poate compara (prin scdere) mrimea prescris (rp) i cea de reacie (r), i astfel poate aciona n direcia anulrii (sau mcar a reducerii acestei diferene (reprezentate de abaterea .

2.4. Schema funcional concentrat a SRA

(RAFiyacy+-ECp1 p2 ..... pn)

n cadrul acestei scheme concentrate semnificaia notaiilor este urmtoarea:

F partea fixat a SRA (EE, IT, Tr) - IT este dat, iar tipul EE i Tr este determinat de construcia IT i de natura mrimii reglate

RA regulatorul automat elementul prin care proiectantul poate asigura funcionarea dorit a SRA.

Semnalele transmise ntre elemente:

i mrimea de intrare (sau de referin)

y - mrimea de ieire (sau reglat)

c - mrimea de comand

a abaterea (sau eroarea):

a = i y

RA prelucreaz valoarea abaterii a i furnizeaz la ieire mrimea de comand C, pe care o transmite ctre blocul F.

p1, p2 .... pn perturbaii

Deci din exterior SRA primete urmtoarele semnale: i, respectiv perturbaiile p1, p2 .... pn.

2.5. Regimuri de funcionare ale SRA

2.5.1. Tipuri de semnale utilizate n automatic

Principalele tipuri de semnale utilizate n automatic se vor studia pe baza unui exemplu, cel al unui cuptor de tratament termic. n cazul acestei instalaii tehnologice temperatura din interiorul cuptorului trebuie s aib o anumit variaie n timp, descris cu ajutorul unui grafic ca cel din figura de mai jos:

(tTt2t3t4t5t1t6 T1 T2 T3)

Graficul reprezint variaia T=f(t), unde T este temperatura din cuptor (valoarea prescris a temperaturii), iar t reprezint timpul (n ore).

Se observ c exist dou tipuri de variaie a mrimii T: momente de salt brusc (n sus sau n jos), respectiv de cretere sau descretere liniar (cu vitez finit).

Primul tip de variaie se poate observa la momentele de timp t1 i t6. La momentul t1 temperatura T crete brusc, instantaneu de la valoarea T1 la valoarea T2. Acest tip de variaie se numete variaie treapt sau semnal treapt. La momentul t6 temperatura T scade brusc, instantaneu de la valoarea T2 la valoarea T1. Acest tip de variaie se numete variaie treapt negativ.

ntre momentele de timp t2 i t3 temperatura T trebuie s creasc n mod liniar n timp, adic cu vitez de cretere constant, de la valoarea T2 la valoarea T3. Acest tip de variaie se numete variaie ramp sau semnal ramp. ntre momentele t4 i t5 temperatura T trebuie s scad n mod liniar n timp, adic cu vitez de scdere constant, de la valoarea T3 la valoarea T2. Acest tip de variaie se numete variaie ramp negativ (cu pant negativ).

Semnalele treapt i ramp sunt cele mai des utilizate tipuri de semnale n automatic.

2.5.2. Regimuri staionare

Regimurile staionare sunt regimuri sau stri de echilibru, n care mrimea de ieire (y) a sistemului de reglare automat (SRA) are aceeai variaie n timp ca i mrimea de intrare (i), adic ieirea urmrete variaiile mrimii de intrare (mrimii prescrise).

De exemplu, dac mrimea de intrare i se menine constant (n cazul nostru valoarea prescris a temperaturii T), atunci i mrimea de ieire y este constant (valoarea real a temperaturii din cuptor), sau dac mrimea de intrare i are o variaie tip ramp, atunci i mrimea de ieire y are tot o variaie de tip ramp (crete sau scade cu aceeai vitez ca i mrimea de intrare).

2.5.3. Regimuri tranzitorii

Sunt de fapt stri de dezechilibru, adic regimuri de trecere (de tranziie) de la un regim staionar anterior la un alt regim staionar ulterior.

Cauza apariiei acestor regimuri tranzitorii este aceea, c n unele situaii mrimea de ieire y nu poate urmri n mod instantaneu (fr ntrziere) variaiile mrimii de intrare, deoarece efectul acestor variaii se transmite cu o anumit ntrziere ntre elementele SRA.

n exemplul dat, vor aprea regimuri tranzitorii la momentele t1 i t6, adic atunci, cnd mrimea de intrare (temperatura prescris T) are variaii tip treapt.

Pe durata regimurilor tranzitorii sistemul acioneaz pentru a se putea trece de la vechiul regim staionar (n care i=i1, y=y1) la noul regim staionar (n care i=i2, y=y2). n acest interval mrimea de ieire y are oscilaii n jurul noii sale valori staionare, cu amplitudine descresctoare.

Regimurile tranzitorii pot fi provocate i de unele perturbaii care scot temporar SRA din starea staionar.

2.6. Clasificarea SRA

2.6.1. Clasificarea n funcie de viteza de desfurare a proceselor tehnologice

n funcie de acest criteriu exist dou categorii de SRA:

- SRA pentru procese rapide

- SRA pentru procese lente

SRA pentru procese rapide:

ntrzierile care apar n transmiterea semnalelor ntre blocurile componente sunt foarte mici (secunde, zeci de secunde).

Instalaiile tehnologice care intr n aceast categorie sunt: mainile i acionrile electrice.

Mrimile fizice reglate n cazul acestora sunt de obicei: tensiunea, intensitatea curentului, turaia (viteza de rotaie), poziia unghiular (la servomotoare).

SRA pentru procese lente:

ntrzierile care apar n transmiterea semnalelor ntre blocurile componente sunt mai mari (minute, ore).

Instalaiile tehnologice care intr n aceast categorie sunt cele n care se produc schimburi de cldur, reacii chimice sau transferuri de mase, de exemplu: cuptoare de tratament termic, reactoare chimice, instalaii de ardere etc.

Mrimile fizice reglate n cazul acestora sunt de obicei: temperatura, presiunea, nivelul sau debitul unor lichide, concentraiile unor substane chimice etc.

2.6.2. Clasificarea n funcie de gama de variaie a semnalelor transmise

n funcie de acest criteriu exist dou categorii de SRA:

- SRA unificate

- SRA neunificate

SRA unificate:

Sunt acele SRA, care lucreaz cu aa-zisele semnale unificate, adic ntre elementele sistemului se transmit semnale de aceeai natur fizic i cu aceeai gam de variaie. De exemplu: tensiuni continue n gama 1 ... 5 V, sau cureni continui n gama 2 ... 10 mA.

SRA neunificate:

Sunt acele SRA, care nu lucreaz cu semnale unificate.

2.6.3. Clasificarea n funcie de tipul semnalelor transmise

n funcie de acest criteriu exist dou categorii de SRA:

- SRA continue

- SRA discrete (discontinue).

SRA continue:

Sunt acele SRA, la care toate semnalele transmise ntre elementele sistemului sunt semnale analogice funcii continue n timp (se transmit continuu, fr pauze).

SRA discrete:

Sunt acele SRA, la care semnalele transmise ntre elementele sistemului sunt mrimi eantionate (succesiuni de impulsuri reprezentnd eantioane luate la intervale de timp regulate din semnalul analogic iniial). Aceste mrimi se mai numesc i mrimi discontinue sau discrete.

n practic se utilizeaz SRA numerice, care lucreaz cu impulsuri codificate cu ajutorul numerelor binare. n cadrul acestor SRA rolul regulatorului automat (RA) este preluat de microcalculatoare.

2.6.4. Clasificarea n funcie de caracteristicile statice ale elementelor

n funcie de acest criteriu exist dou categorii de SRA:

- SRA liniare

- SRA neliniare.

Caracteristica static a unui element (X) al SRA este de fapt reprezentarea grafic a dependenei dintre mrimea de ieire (e) i cea de intrare (i) a elementului respectiv (n condiiile unui regim staionar), adic graficul funciei

e = f(i).

(Xie)

SRA liniare:

Sunt acele SRA, n care toate elementele componente au caracteristici statice liniare, de forma:

(ie)

n acest caz exist o relaie de proporionalitate ntre e i i.

SRA liniare:

Sunt acele SRA, n care una sau mai multe elemente au caracteristici statice neliniare. Exemple tipice de caracteristici neliniare ntlnite n automatizri:

(ie) (ie)

2.6.5. Clasificarea n funcie de numrul regulatoarelor automate

n funcie de acest criteriu exist dou categorii de SRA:

- SRA cu un singur RA (sistemele mai simple)

- SRA cu mai multe RA (sistemele mai complexe).

SRA cu un singur RA: sistemele mai simple.

SRA cu mai multe RA: sistemele mai complexe, n care aceste regulatoare automate acioneaz (intervin) n funcie de valoarea unor abateri (erori), sau n funcie de valoarea unor perturbaii.

2.6.6. Clasificarea n funcie de numrul mrimilor reglate

n funcie de acest criteriu exist dou categorii de SRA:

- SRA monovariabile

- SRA multivariabile.

SRA monovariabile: se utilizeaz n cazul instalaiilor tehnologice care necesit reglarea automat a unei singure mrimi fizice (ex.: temperatura, turaia etc.).

SRA multivariabile: se utilizeaz n cazul instalaiilor tehnologice mai complexe, care necesit reglarea automat a mai multor mrimi fizice simultan (ex.: cazane cu aburi, unde trebuie supravegheat simultan presiunea i temperatura aburilor).

2.6.7. Clasificarea n funcie de legea de reglare

n funcie de acest criteriu exist dou categorii de SRA:

- SRA cu legi de reglare obinuite

- SRA cu legi de reglare speciale.

SRA cu legi de reglare obinuite: la care regulatorul automat (RA) efectueaz asupra semnalului de eroare () operaii de calcul simple, cum ar fi nmulire cu o constant, derivare, integrare etc.

SRA cu legi de reglare speciale: la care regulatorul automat (RA) efectueaz asupra semnalului de eroare () operaii de calcul complexe, cum ar fi nmulirea a dou mrimi variabile n timp, cutarea minimului sau maximului unei funcii etc.

2.7. Perturbaii

Perturbaiile sau mrimile perturbatoare sunt influene externe sau interne, care intervin n funcionarea instalaiei tehnologice i au ca efect abaterea mrimii reglate de la valoarea prescris.

n cadrul unui SRA intervin de obicei mai multe mrimi perturbatoare. Exemple:

1. La un cuptor de tratament termic (mrimea reglat fiind temperatura) intervin urmtoarele mrimi perturbatoare:

1. numrul de piese (lingouri) introduse n cuptor

1. puterea caloric a gazului combustibil cu care se nclzete cuptorul

1. temperatura ambiant

2. La un motor de curent continuu (mrimea reglat fiind turaia) intervin urmtoarele mrimi perturbatoare:

1. tensiunea de alimentare a motorului

1. sarcina (cuplul de sarcin) mainii de lucru antrenate de motor

1. variaia rezistenei electrice a bobinajului motorului cu temperatura.

De obicei ns efectul uneia din aceste perturbaii este predominant, aceasta numindu-se perturbaie principal sau perturbaie dominant. n consecin aciunea de reglare produs de ctre elementele SRA se manifest n reducerea abaterii datorate acestei perturbaii principale.

Dac o mrime perturbatoare este msurabil (prin intermediul unui traductor adecvat), atunci se poate realiza o compensare a efectului acesteia printr-un aa-numit regulator de perturbaie suplimentar (pe lng RA din schema obinuit a SRA). schema de conectare a acestui regulator de perturbaie (RP) este ilustrat n schema-bloc de mai jos:

(pm p1 p2RAEEITTrrprecy+-ECRPTrP)

Semnificaia notaiilor din schem:

1. RP - regulator de perturbaie

1. p1, p2 - perturbaii nemsurabile

1. pm - perturbaie msurabil

1. TrP - traductor pentru msurarea perturbaiei pm

Avantajul acestei metode const n rapiditatea aciunii de reglare, fr a fi nevoie de parcurgerea ntregii bucle de reglare a SRA pentru a compensa efectul perturbaiei pm, ci doar a buclei formate din TrP, RP, EE i IT.

3.Reglarea temperaturii

Sistemele de reglare automat a temperaturii sunt printre cele mai utilizate att n economie ct i n aplicaii casnice. Din punct de vedere al destinaie sistemele de reglare automat a temperaturii pot fi sisteme pentru instalaii frigorifice sau sisteme pentru instalaii de nclzire.

n multe situaii, schemele pentru msurarea temperaturii sunt incluse n bucle de reglare a temperaturii pentru incinte termostate. Dac nclzirea se face electric, nu este indicat ca alimentarea schemei de msurare s se fac de la aceeai surs de putere ca i rezistorul de nclzire, deoarece pot apare cuplaje parazite importante, care mresc histerezisul temperaturii reglate. n acest caz este indicat ca alimentarea pentru nclzire s se realizeze n curent alterenativ, iar alimentarea schemei de msurare n curent continuu.

n cele mai simple instalaii termice, schema bloc a unui sistem de reglare a temperaturii este cea din fig. 1.1.

Sistemele de reglare a temperaturii din instalaiile frigorifice sunt realizate, n majoritatea cazurilor, prin intermediul echipamentelor specializate cu aciune continu sau cu regulator bipoziional.

n instalaiile termice la care timpul mort este mare, este necesar utilizarea sistemelor de reglare cu regulator PID sau PI. n unele situaii, cnd timpul mort este foarte mare (Tm > T), se impune utilizarea unor regulatoare speciale (cu aciune prin impulsuri).

Fig. 1.1. Schema bloc a unui sistem de reglare a temperaturii

Temperatura t din incinta 1 este realizat prin intermediul serpentinei 2, parcurs de agent termic (atunci cnd t > t0, unde t0 este temperatura mediului ambiant) sau de agent de rcire (atunci cnd t < t0). Dac temperatura t are tendina s creasc, regulatorul R comand micorarea seciunii de trecere a organului de reglare n cazul instalaiilor de nclzire sau mrirea seciunii de trecere n cazul instalaiilor frigorifice.

3.1. Exemple de SRA de reglare a temperaturii, cu structur evoluat

1.Pentru obinerea unor performane superioare la reglarea automat a temperaturii se poate adopta un sistem de reglare n cascad (Fig. 1.2).

Fig. 1.2. Reglarea automat a temperaturii

Bucla de reglare automat a temperaturii, coninnd traductorul de temperatur Tr1 i regulatorul R1, include o bucl de reglare a debitului, format din traductorul de debit Tr2, regulatorul R2 i elementul de execuie EE. Dac temperatura t tinde s scad fa de valoarea prescris, regulatorul de temperatur R1 impune o valoare prescris mai mare la regulatorul de debit R2. Bucla de reglare interioar stabilete debitul la noua valoare prescris, astfel nct temperatura t crete, revenind la valoarea impus. Sistemul de reglare n cascad reacioneaz foarte eficace la o perturbaie de tipul unei variaii a presiunii agentului termic la intrare.

Dac presiunea crete brusc, crete i debitul agentului termic, existnd tendina ca temperatura t s creasc.

Creterea debitului este sesizat de traductorul Tr2 i, n consecin, regulatorul R2 acioneaz imediat, dnd comanda de micorare a seciunii de trecere a organului de reglare. Debitul este adus la valoarea impus nainte ca temperatura din incint s aib variaii importante.

2.Schema funcional a sistemului de reglare a temperaturii n cazul unui fier de clcat este redat n fig. 1.3.

Fig. 1.3. Sistem de reglare automat a temperaturii unui fier electric de clcat

Schema bloc a SRA cu schema funcional din figura 1.3. este prezentat n figura 1.4. Resortul de contact se comport ca un comutator bipoziional, iar reglarea este bipoziional.

Fig. 1.4. Schema bloc a SRA cu schema de funcional din figura 1.3

3.Schema sistemului de reglare a temperaturii la un cazan nclzit cu abur.

Fig. 1.5. Schema funcional a unui cazan nclzit cu abur.

Fig. 1.6 Schema bloc a cazanului nclzit cu abur din fgura 1.5.

4. Exemplu

Sunt cele mai raspandite cuptoare electrice cu arc fiind atat in dotarea turnatoriilor la capacitati de 1,5-10 tone sau otelariilor electrice la capacitati de 50-100 tone. Cuptorul tip Heroult este un cuptor basculant prevazut cu bolta rabatabila prin care trec trei electrozi din grafit. Alimentarea se face in curent alternativ trifazat de frecventa normala

BIBLIOGRAFIE

1. SAAL C. ACIONRI ELECTRICE I AUTOMATIZRI EDITURA DIDACTIC I PEDAGOGIC, BUCURETI 1980 ;

2. NSTASE B. MAINI APARATE, ACIONRI I AUTOMATIZRI EDITURA DIDACTIC I PEDAGOGIC, R.A., - BUCURETI 1997;

FLORIN M. - ELEMENTE DE COMAND SI CONTROL PENTRU ACIONRI I SISTEME DE REGLARE AUTOMAT EDITURA ECONOMIC PREUNIVERSITAR, BUCURETI 2002