50729

Экспериментальное определение динамических характеристик системы двухпозиционного регулирования давления

Лабораторная работа

Физика

Снять динамические характеристики системы двухпозиционного регулирования давления. Кривая двухпозиционного регулирования давления воздуха в ресивере представляет собой изменение величины давления воздуха в ресивере по времени в зависимости от продолжительности цикла пуск и остановка компрессора рис. По этим данным строим кривую двухпозиционного регулирования давления.

Русский

2014-01-29

219 KB

1 чел.

Лабораторная работа №5

Экспериментальное определение динамических характеристик системы двухпозиционного регулирования давления

Цель работы:

- ознакомится с принципом действия и устройством реле низкого давления типа РД-1, проверить основные технические характеристики реле, получить практические навыки по его настройке;

- экспериментально определить динамические характеристики системы двухпозиционного регулирования давления.

Содержание работы

1. Ознакомится с устройством стенда, изучив назначение приборов и переключателей по рис. 3, 4 и 5.

2. Снять динамические характеристики системы двухпозиционного регулирования давления.

Кривая двухпозиционного регулирования давления воздуха в ресивере представляет собой изменение величины давления воздуха в ресивере по времени в зависимости от продолжительности цикла (пуск и остановка компрессора) рис. 10.

По оси ординат откладывается давление в Па, а по оси абсцисс – время в секундах.

Из рис. 10 следует:

- t1/, t2/, t3/ - момент включения компрессора в работу;

- t1//, t2//, t3// - момент включения компрессора;

- t1 = t1// - t1/ - время подачи воздуха в ресивер при начальном давлении в нем;

- tp = t2// - t2/ - время работы компрессора;

- tц = (t2/ - t1//) + (t2// - t2/) – время одного цикла компрессора

Таким образом, весь процесс можно разделить на участки длительностью tp (компрессор работает) и tн (компрессор не работает). Время tц = tp, tн – называют длительностью полного цикла или периодом, а составляющие – соответственно рабочей и нерабочей частями цикла.

Отношение b = tp/ tц – коэффициент рабочего времени. Оно характеризует нагрузку на установку и может изменятся в пределах 0 ≤ b ≤ 1, что соответствует изменению нагрузки от нуля до максимальной, равной холодопроизводительности компрессора при непрерывной работе.

По длительности циклов и ее минимальным значениям судят о возможности двухпозиционного регулирования. Установлено, что слишком частые пуски компрессора неблагоприятно сказываются на его долговечности, вызывают преждевременный износ пусковой аппаратуры и других элементов установки.

Принято считать допустимой частоту циклов для малых поршневых компрессоров до 5-6 в час, для средних и крупных – до 2-3 в час.

3. Стенд позволяет снимать динамические характеристики следующими двумя способами:

- при работе установки в автоматическом режиме включаем самописец и получаем кривую переходного процесса. По манометру следует записать значения давлений в момент включения и выключении компрессора (Рвкл и Рвыкл);

- при работе установки в автоматическом режиме включаем секундомер и фиксируем замыкания и размыкания контактов, т. е. время включения и выключения компрессора и значения давлений Рвкл и Рвыкл – по манометру. По этим данным строим кривую двухпозиционного регулирования давления.

Порядок выпонения работы

1. Ознакомится с конструкцией реле давления по имеющимся в лаборатории образцам.

2. В присутствии преподавателя включить установку, для чего:

- переключатель ПІ поставить в положение «Вкл.»;

- тумблер ВІ установить в положение «авт.реж.».

Замерить по манометру давление срабатывания (включения Рвкл) и отпуска (выключения Рвыкл) реле. Вычислть зону нечувствительности.

3. Изменяя натяжение пружины 8 винтом 9 (рис. 5), настроить регулятор РД на заданные преподавателем значения срабатывания Рвкл. Для каждого значения Рвкл определить давления выключения Рвыкл и вычислить зону нечувствительности Р = Рвыкл - Рвкл. Результаты свести в таблицу 1. В эту же таблицу записать значения дифференциала Рпр, снятого с прибора РД.

1кг – настройка регулятора

Таблица 1

Измеряемая величина

Рвкл, Па

Рвыкл, Па

Р, Па

Рпр

Динамические характеристики двухпозиционного регулирования давления воздуха в ресивере на каждом режиме работы записать с помощью самописца.

Примечание: положение винта 11 задается преподавателем.

4. Вращая винт 11, настроить величину зоны нечувствительности (дифференциала) Р на значения, заданные преподавателем. Для каждого значения зоны нечувстительности определить Рвкл и Рвыкл, результаты свести в таблицу 1 и снять динамические характеристики двухпозиционного регулирования давления воздуха в ресивере.

Примечание: Положение винта 9 задается преподавателем.

Содержание отчета

1. Сравнить значения зоны нечувствительности Р, полученных по манометру, с Рпр по снятым непосредственно по прибору РД (таблица 1).

2. На полученные экспериментальным путем динамические характеристики двухпозиционного регулирования давления воздуха в ресивере нанести оси координат с размеченными значениями давления воздуха и времени.

3. Определить основные показатели качества, указанные в содержании данной работы.

4. В отчете привести полученные переходные процессы и указать лучшие из них.

Общий вид лицевой панели стенда

Общий вид лицевой панели стенда показан на рис. 4.

Слева направо расположены следующие приборы и органы управления:

- манометр М, изменяющий давление воздуха в ресивере;

- переключатель Ш подачи питания к стенду (трехфазный ток напряжением 220 В);

- реле давления РД-1-01, предназначенное для регулирования давления воздуха в ресивере;

- переключатель ВІ автоматического и ручного режимов работы системы;

- гнездо подключения самописца «самописец».

Работа реле низкого давления РД-1-01

Чувствительным элементом реле низкого давления (рис.5) является сильфон 1, заключенный в коробку 2. Последний имеет штуцер через который в полость между коробкой и сильфоном вводится контролируемое давление. Изменения этого давления преобразуются в перемещение днища сильфона к которому прикреплен толкатель 5. Кроме силы, развиваемой сильфоном, на толкатель снизу действует пружина 4, опирающаяся на упор 3. Сверху на толкатель воздействуют рычаг 5. Сила, развиваемая сильфоном, зависит от разности между контролируемым и  атмосферным давлением. Последнее действует на внутреннюю поверхность сильфона. Работоспособность реле обеспечивается пружиной 4, которая при всех давлениях обеспечивает соприкосновение толкателя 5 и рычага 6. Сопротивление, испытываемое толкателем до начала движения вверх, определяется начальным натягом пружины 8. Этот натяг, являющийся задающим воздействием, зависит от положения задатчика 9. Чем больше начальный натяг, тем выше давление, при котором начнет движение рычаг 6.

После начала движения рычага его левый рычаг входит в соприкосновение с верхним выступом вилки рычага 7, поэтому далее к силам, действующим на рычаг 6, добавляется сила растяжения пружины 10. Эта пружина определяет величину зоны возврата реле (дифференциал реле). Начальный натяг пружины 10 зависит от положения винта 11.

Движение рычага передается на его вертикальное плечо 20, которое при повышении давления движется вправо. Место закрепления верхнего конца пружины 21, ось пружины 21.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

69140. Усилитель постоянного тока 60.5 KB
  Для дифференциального каскада различают два сигнала: дифференциальный полезный который нужно усилить; синфазный сигнал сигнал ошибки. Kuд коэффициент усиления дифференциального сигнала Kuд 1 Kuсф коэффициент ослабления синфазного сигнала Kuд 1 ООС вводится для стабилизации работы.
69141. Операционные усилители. Основные параметры операционного усилителя 50.5 KB
  Используются для усиления постоянного и переменного сигнала как инвертор или повторитель сигнала а также как часть более сложного устройства источник тока источник напряжения и т. fгр граничная частота работы ОУ некритический параметр...
69142. Генераторы гармонических колебаний 73 KB
  Генераторы гармонических колебаний Выдают синус на выходе. Генераторы делятся на: генераторы с внешним возбуждением; генераторы с самовозбуждением. Генераторы строятся на базе усилителя и ПОС.
69143. Датчики 178.5 KB
  Датчики реагируют на различные виды воздействий. Датчики температуры. Таблица 1 Датчики температуры Виды датчиков Типы датчиков Диапазон сопротивлений Ом Диапазон рабочих температур оС Достоинства Недостатки Проволочные термосопротивления ТСМ Линейная...
69145. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ЭЛЕКТРОНИКИ И КЛАССИФИКАЦИЯ ЭЛЕКТРОННЫХ УСТРОЙСТВ 84 KB
  Этапы и направления развития электроники. Классификация и области применения устройств компьютерной электроники. Значительные изменения во многих отраслях науки и техники обусловлены развитием электроники.
69146. ЭЛЕМЕНТНАЯ БАЗА КОМПЬЮТЕРНОЙ ЭЛЕКТРОНИКИ 328.5 KB
  Постоянные резисторы подразделяют на резисторы общего и специального назначения. Резисторы общего назначения имеют диапазон номинальных значений сопротивлений от 1 Ом до 10 МОм с номинальной мощностью рассеяния от 0125 до 100 Вт.
69147. Полупроводниковые диоды. Принцип работы. Основные классификации и характеристики 44.5 KB
  Полупроводниковые диоды. Обозначение: Uпр = 0608 В для Si Si кремний Uпр = 0304 В для Ge Ge германий Вольт-амперная характеристика идеального диода прямая ветвь прямой ток обусловлено движение основных носителей; обратный ток движение неосновных носителей...
69148. Биполярные транзисторы, принцип работы, основные параметры и характеристики 88 KB
  Движение тока осуществляется за счет перемещения двух носителей. Типы включения транзистора режимы работы: Активный режим рабочий. 1 режим отсечки 2 активный режим 3 точка насыщения 4 зона насыщения С точки зрения схемотехники различают 2 режима...