conspect super baz.automaticii

of 27/27
7/23/2019 Conspect Super BAZ.automaticii http://slidepdf.com/reader/full/conspect-super-bazautomaticii 1/27 Tipuri De Semnale Sra 1. Tipuri de semnale aplicate SRA Tipuri de semnale aplicate SRA a) semnal treaptă unitară  b) semnal rampă unitară  c) semnal impuls unitară (semnal impuls unitar Dirac)

Post on 18-Feb-2018

248 views

Category:

Documents

0 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

  • 7/23/2019 Conspect Super BAZ.automaticii

    1/27

    Tipuri De Semnale Sra1. Tipuri de semnale aplicate SRATipuri de semnale aplicate SRAa) semnal treapt unitar

    b) semnal ramp unitar

    c) semnal impuls unitar (semnal impuls unitar Dirac)

    http://sistemedeautomatizare.wikidot.com/1-tipuri-de-semnale-aplicate-srahttp://sistemedeautomatizare.wikidot.com/1-tipuri-de-semnale-aplicate-sra
  • 7/23/2019 Conspect Super BAZ.automaticii

    2/27

    2 Clasificarea Semnalelor Utilizate n SraC!AS"CAR#A S#$%A!#!&R UT!'AT# % SRA(dup A. Szuder)

  • 7/23/2019 Conspect Super BAZ.automaticii

    3/27

    Scema SraModelul structural al unui sistem de reglare automat (SRA)

    Elementele componente ale eschemei unui SRA:E.C. element de comparaie;R.A. regulator automat;E.E. element de execuie;I.T. instalaie tehnologic;Tr- traductorMrimi care intervin n schema de elemente a unui SRA:

    U mrime de intrare a sistemului; semnalul de eroare;Yr mrime de reacie;Xc mrimea de ieire a regulatorului automat;Xm mrime de intrare a instalaiei tehnologice;Y mrime de ieire a sistemului !a instalaiei tehnologice"; pertur#ri$

  • 7/23/2019 Conspect Super BAZ.automaticii

    4/27

    % Sisteme &e Reglare Automata Sra'()* +,S.E+/ 0 !'+0"Tema! Sisteme de reglare automatSchema unui sistem i a unui sistem de reglare automat este pre1entat n '/0 .rin Sistem de Reglare Automat!SRA" se nelege un sistem reali1at ast2el nc3t ntre mrimea de ieire i

    mrimea de intrare se reali1ea1 automat4 2r intervenia omului4 o relaie 2uncional care re2lect legea deconducere a unui proces$

    Elementul de com"ara#ie!E+" are rolul de a compara permanent mrimea de ieire a instalaiei tehnologice cu o

    mrime de acelai 2el cu valoare prescris !considerat constant"4 re1ultatul comparaiei 2iind semnalul de eroare 5$ Regulatorul automat!RA" are rolul de a e2ectua anumite operaii asupra mrimii 5 primit la intrare4 respectiv are

    rolul de a prelucra aceast mrime dup o anumit lege4 numit lege de reglare4 re1ultatul 2iind mrimea 6caplicat ca mrime de comand elementului de execuie$

    Elementul de e$ecu#ie!EE" are rolul de a interveni n 2uncionarea instalaiei tehnologice pentru corectareaparametrilor reglai con2orm mrimii de comand transmise de RA$

    Instala#ia te%nologic!(/" este n ca1ul general un sistem supus unor aciuni externe numite pertur#aii i aciuniicomen1ii generate de RA a crui mrime de ieire este ast2el reglat con2orm unui program prescris$

    Traductorul!/r" este instalat pe #ucla de reacie negativ are rolul de a trans2orma mrimea de ieire a (/ deregul ntr-un semnal electric aplicat E+$

    +lasi2icarea SRAExist mai multe posi#iliti de clasi2icare a SRA n 2uncie de criteriul adoptat$ Mai importante sunt urmtoarele:0$ &up caracterul in2ormaiei apriorice asupra (/ se deose#esc SRA cu in2ormaie aprioric complet i SRA cu

    in2ormaie aprioric incomplet$ 7n primul ca14 caracteristicile (/ sunt practic invaria#ile n timp4 n al doilea ca1 acestecaracteristici se modi2ic !su# in2luena unor pertur#ri" ntr-un mod care nu este dinainte cunoscut$ .entru a compensain2luena unor asemenea modi2icri asupra per2ormanelor sistemului se 2olosesc elemente suplimentare4 de adaptare4re1ult3nd sisteme adaptive$%$ &up dependenele n regim staionar dintre mrimile de ieire i de intrare ale elementelor componente sedeose#esc SRA liniare !c3nd dependenele sunt liniare" i SRA neliniare !c3nd cel puin una din dependene este neliniar"$&in punct de vedere matematic sistemele liniare sunt descrise prin ecuaii liniare4 iar cele neliniare prin ecuaii neliniare$8$ &up caracterul prelucrrii semnalelor se deose#esc SRA continue !c3nd toate mrimile care intervin sunt continue ntimp" i SRA discrete !c3nd cel puin una dintre mrimi are o variaie discret n timp"$9$ &up aspectul variaiei n timp a mrimii de intrare !i deci i al mrimii de ieire" se deose#esc trei categorii:

    sisteme de reglare automat4 dac mrimea de intrare este constant; sisteme cu program4 dac mrimea de intrare varia1 dup un anumit program; sisteme de urmrire4 dac mrimea de intrare varia1 aleatoriu n timp$$ &up numrul de #ucle principale !de reacie" se deose#esc sisteme cu o #ucl principal i sisteme cu mai multe

    #ucle principale sau sisteme de comand$$ &up vite1a de rspuns a (/ la un semnal aplicat la intrare se deose#esc SRA pentru procese rapide4 c3nd constantele detimp ale (/ nu depesc 0< secunde !acionrile electrice" i SRA pentru procese lente c3nd (/ au constante de timp maimari i de multe ori au i timp mort$=$ &up caracteristicile construciei dispo1itivelor de automati1are se deose#esc SRA uni2icate !c3nd toate mrimile carecircul sunt uni2icate4 adic au aceeai gam i aceeai natur" i SRA speciali1ate4 c3nd nu se nt3mpl acest lucru$ >asistemele uni2icate4 di2erite #locuri ale dispo1itivelor de automati1are pot 2i conectate n di2erite moduri re1ult3nd ast2el ovarietate mare de structuri reali1ate cu un numr relativ mic de elemente componente$

    ?$ &up agentul purttor de semnal se deose#esc sisteme electronice4 pneumatice4 hidraulice i mixte$

  • 7/23/2019 Conspect Super BAZ.automaticii

    5/27

    /raductoare0$ otiuni generale+lasi2icare0$ &upa natura marimilor de intrare si de iesire%$ Echipamente de msurare8$ /raductoare parametrice9$ /raductoare generatoare

    /ipuri de traductoare0 /raductoare de deplasare% /raductoare de nivel8 /raductoare de 2orta9 /raductoare de presiune /raductoare de de#it /raductoare de temperatura

    http://sistemedeautomatizare.wikidot.com/1-notiuni-generalehttp://sistemedeautomatizare.wikidot.com/3-clasificarea-traductoarelorhttp://sistemedeautomatizare.wikidot.com/2-echipamente-de-masurarehttp://sistemedeautomatizare.wikidot.com/1-traductoare-parametricehttp://sistemedeautomatizare.wikidot.com/2-traductoare-generatoarehttp://sistemedeautomatizare.wikidot.com/example-item-1http://sistemedeautomatizare.wikidot.com/2-traductoare-de-nivelhttp://sistemedeautomatizare.wikidot.com/3-traductoare-de-fortahttp://sistemedeautomatizare.wikidot.com/4-traductoare-de-presiunehttp://sistemedeautomatizare.wikidot.com/5-traductoare-de-debithttp://sistemedeautomatizare.wikidot.com/6-traductoare-de-temperaturahttp://sistemedeautomatizare.wikidot.com/1-notiuni-generalehttp://sistemedeautomatizare.wikidot.com/3-clasificarea-traductoarelorhttp://sistemedeautomatizare.wikidot.com/2-echipamente-de-masurarehttp://sistemedeautomatizare.wikidot.com/1-traductoare-parametricehttp://sistemedeautomatizare.wikidot.com/2-traductoare-generatoarehttp://sistemedeautomatizare.wikidot.com/example-item-1http://sistemedeautomatizare.wikidot.com/2-traductoare-de-nivelhttp://sistemedeautomatizare.wikidot.com/3-traductoare-de-fortahttp://sistemedeautomatizare.wikidot.com/4-traductoare-de-presiunehttp://sistemedeautomatizare.wikidot.com/5-traductoare-de-debithttp://sistemedeautomatizare.wikidot.com/6-traductoare-de-temperatura
  • 7/23/2019 Conspect Super BAZ.automaticii

    6/27

    0 otiuni @enerale'()* +,S.E+/ % !'+%"Tema! Traductoareoiuni generale 7n scopul msurrii mrimilor 2i1ice care intervin ntr-un proces tehnologic4 este necesar de o#icei convertirea acestora n

    mrimi de alt natur 2i1ic pentru a 2i introduse cu uurin ntr-un circuit de automati1are$ Elementul care permite convertirea unei mrimi 2i1ice !de o#icei neelectric" ntr-o alt mrime !de o#icei electric" dependent

    de prima4 n scopul introducerii acesteia ntr-un circuit de automati1are4 se numete traductor$ 7n structura traductoarelor se nt3lnesc4 n general4 o serie de su#elemente constructive4 ca4 de exemplu: convertoare4 elemente

    sensi#ile4 adaptoare etc$ Structura general a traductoarelor este 2oarte di2erit de la un tip de traductor la altul4 cuprin13nd unul4 dou sau mai multeconvertoare conectate n serie$ 7n maBoritatea ca1urilor4 structura general a unui traductor este cea din 2igura urmtoare:

    Mrimea de intrare 6i!de exemplu: presiune4 nivel4 2or etc$" este convertit de ctre elementul sensi#il ntr-o mrimeintermediar 6a un traductor4 mrimea de intrare 6ii cea de ieire 6esunt de natur di2erit4 ns sunt legate ntre ele prin relaia general de

    dependen:6eC 2!xi"

    care poate 2i o 2uncie liniar sau neliniar4 cu variaii continue sau discontinue$ .e #a1a acestei relaii de dependen4 se sta#ilesc urmtoarele caracteristici generale vala#ile pentru orice traductor: atura 2i1ic a mrimilor i de ieire de intrare !presiune4 de#it4 temperatur4 deplasare etc$4 respectiv re1isten electric4

    curent4 tensiune etc$"; .uterea consumat la intrare i cea transmis elementului urmtor !de sarcin"$ &e o#icei4 puterea de intrare este relativ mic

    !c3iva Dai4 miliDai sau chiar mai puin"4 ast2el nc3t elementul urmtor n schema de automati1are este aproape totdeauna unampli2icator;

    +aracteristica static a traductorului4 care este repre1entarea gra2ic a releiei generale de dependen4 este pre1entat n 2igurade mai Bos:

    Sensi#ilitatea a#solut sau panta a4 care este raportul dintre variaia mrimii de ieire i a mrimii de intrare:

    aC F 6eG F 6i; .anta medie !m"4 care se o#ine echival3nd caracteristica static cu o dreapt av3nd coe2icientul unghiular:mC tg H I a; &omeniul de msurare4 de2init de pragurile superioare de sensi#ilitate 6imaxi 6emaxi de cele in2erioare 6imini 6emin$+lasi2icarea i caracteristicile traductoarelor este pre1entat n 2olia transparent '/4 iar caracteristicile traductoarelor parametrice

    i ale traductoarelor generatoare sunt pre1entate n 2oliile transparente '/4 respectiv '/=$ 7n anexe sunt pre1entate c3teva plane cudi2erite traductoare utili1a#ile la predare sau la alegerea unui traductor pentru un proiect de SRA speci2ic cali2icrii elevilor$

  • 7/23/2019 Conspect Super BAZ.automaticii

    7/27

    0 &upa natura marimilor de intrare si de iesire+>AS('(+AREA /RA&J+/,ARE>,R

  • 7/23/2019 Conspect Super BAZ.automaticii

    8/27

    % Echipamente &e Masurare'()* +,S.E+/ 8 !'+8"Tema! Ec%i"amente de msurare 7n prima 2a1 de de1voltare a automati1rilor s-au 2olosit sisteme de msurare speciali1ate4 n sensul c valorile mrimii de

    msurat se o#in ntr-un domeniu de variaie ales ar#itrar$ &e exemplu4 pentru un domeniu de msurare al temperaturii cuprinsntre

  • 7/23/2019 Conspect Super BAZ.automaticii

    9/27

    8 /raductoare .arametrice/RA&J+/,ARE .ARAME/R(+EMrimi 2i1ice de #a1 Mrimi 2i1ice derivate Elemente sensi#ile tipice

    &eplasare

    - deplasare liniar;- deplasare unghiular- lungime !dimensiuni geometrice";- grosime;- straturi de acoperire;

    - nivel- de2ormaie !indirect 2or4 presiune sau cuplu";- altitudine$

    - re1istive;- inductive;- 2otoelectrice;- electrodinamice !de inducie4 selsine4

    inductosine"$

    Kite1- vite1 liniar;- vite1 unghiular;- de#it$

    - electrodinamice !de inducie";- 2otoelectrice$

    'or

    - e2ort unitar;- greutate- acceleraie !vi#raie";- cuplu;- presiune !a#solut4 relativ4 vacuum4 nivel4

    de#it";- v3sco1itate$

    - termore1istive;- termistoare;- re1istive;- inductive;- capacitive;- pie1ore1istive;- magnetore1istive$

    /emperatur

    - temperatur ! pentru solide4 2luide4 desupra2a";

    - cldur !2lux4 energie";- conducti#ilitate termic$

    - termore1istene;- termistoare;- termocupluri$

    Mas - de#it de mas - complexe !dilataredeplasare"

    +oncentraie- densitate;- componente n amestecuri de ga1e;- ioni de hidrogen n soluii$

    - idem ca la 2or;- termore1istive;- electrochimice;- conductometrice$

    Radiaie

    - umiditate;- luminoas;- termic;- nuclear$

    - 2otoelectrice;- detectoare n in2rarou;

    - elemente sensi#ile #a1ate pe ioni1are$

    9 /raductoare @eneratoare/RA&J+/,ARE @EERA/,ARE

  • 7/23/2019 Conspect Super BAZ.automaticii

    10/27

    0 /raductoare de deplasare'()A &E >J+RJ 8 !'>8"

  • 7/23/2019 Conspect Super BAZ.automaticii

    11/27

    /ema: /raductoare de deplasare+ele mai simple i cel mai 2recvent utili1ate traductoare de deplasare sunt cele re1istive4 cele inductive i cele capacitive$/RA&J+/,ARE &E &E.>ASARE

    8$ a" /raductoare re1istive de deplasare.rincipiul de 2uncionare a traductorului re1istiv de deplasare este ilustrat n 2igura de mai Bos:

    /raductorul re1istiv de deplasare are urmtoarele caracteristici: diametrul minim al conductorului:

  • 7/23/2019 Conspect Super BAZ.automaticii

    12/27

    +omponentele mo#ile ale traductoarelor inductive !armtura i respectiv mie1ul" sunt solidare cu su#ansam#lul a crui deplasaretre#uie determinat$ Modi2icarea po1iiei acestora nseamn ntr-un circuit magnetic modi2icarea inductivitii4 deci a curentuluia#sor#it de solenoid4 respectiv de #o#ina cilindric$ &eci4 curentul indicat de ampermetru este direct proporional cu deplasarea$0$ &e ce este necesar alimentarea #o#inelor traductorului n curent alternativ !c$a$"%$ +e se nt3mpl dac nlocuim curentul alternativ !c$a$" cu curent continuu !c$c$"

    8$ c" /raductoare capacitive de deplasare.rincipiul de 2uncionare a unui traductor capacitiv de deplasare poate 2i neles pornind de la relaia de calcul a unui condensator4

    relaie din care re1ult c se deose#esc trei categorii de ast2el de traductoare$

    0$ +ompletai spaiile li#ere din 2ra1ele urmtoare care descriu principiul de 2uncionare a traductoarelor capacitive de deplasare:a" Jn traductor cu dielectric varia#il are NNNNNNNNN dintre armturi 2ix4 iar dielectricul este NNNNNNNNN put3ndu-se deplasa dup una dintre axele ,x sau ,T$

    #" &ac dielectricul se deplasea1 dup axa ,x4 capacitatea traductorului este echivalent conectrii n NNNNNNNNN a

    dou condensatoare cu dielectrici di2erii: unul cu NNNNNNNNN 5< i cellalt cu NNNNNNNNN 5$c" &ac dielectricul se deplasea1 dup axa ,T4 capacitatea traductorului este echivalent conectrii n NNNNNNNNN adou condensatoare cu dielectrici di2erii: unul cu NNNNNNNNN 5< i cellalt cu NNNNNNNNN 5$

    d" Jn traductor cu supra2a varia#il are NNNNNNNNN dintre armturi 2ix i NNNNNNNNN armturilor4 deasmenea4 2ix$ +eea ce varia1 este ns4 NNNNNNNNN pe care4 cele dou armturi se suprapun !sunt Udrept n drept"$

    e" >a traductoarele cu distan varia#il4 NNNNNNNNN dintre armturi varia1 cu NNNNNNNNN4 iar supra2aaarmturilor i NNNNNNNNN sunt aceleai$

  • 7/23/2019 Conspect Super BAZ.automaticii

    13/27

    % /raductoare de nivel'()A &E >J+RJ 9 !'>9"/ema: /raductoare de nivelMsurarea nivelului n recipieni este 2oarte important pentru multe procese tehnologice i pentru evaluarea stocurilor existente$

    7n procesul de msurare a nivelului pot aprea o serie de pro#leme speci2ice ca4 de exemplu: vase speciale su# presiune sau latemperaturi nalte4 pre1ena spumei la supra2aa exterioar sau a tur#ulenelor4 coro1itatea su#stanelor 2olosite etc$ Aceste pro#leme sere1olv prin soluii constructive adecvate$+ele mai simple traductoare de nivel se #a1ea1 pe 2ora arhimedic: evident4 ele pot 2i 2olosite numai n ca1ul lichidelor$Traductorul cu "lutitor

    Traductorul cu imersor

    >a utili1area traductorului cu plutitor nu este necesar cunoaterea densitii lichidului$ 7n schim#4 pentru traductorul cu imersor4este necesar s se tie valoarea acestei mrimi$7n ca1ul su#stanelor su# 2orm de pul#ere sau granule4 determinarea nivelului are drept scop determinarea masei de su#stan: pentruaceasta se recurge la c3ntrirea recipientului cu tot coninutul su$ Masa de su#stan este egal cu di2erena dintre masa msurat imasa recipientului$7n ca1ul unor condiii speciale !temperaturi ridicate4 medii corosive4 periculoase etc$" msurarea nivelului se e2ectuea1 2r a interveniasupra recipientului adic 2r contact apel3nd la ultrasunete sau microunde$.rincipiul de 2uncionare a traductorului de nivel cu microunde este repre1entat n schema urmtoare:

    /impul ntre emisia i recepia microundelor4 respectiv atenuarea acestora4 repre1int o msur a distanei p3n la supra2aa deseparare ntre lichid i aer$0$ (nvestigai mediul n care v des2urai activitatea cotidian4 la coal i acas4 pentru a descoperi situaii sau instalaii n care seutili1ea1 traductoare de nivel$

  • 7/23/2019 Conspect Super BAZ.automaticii

    14/27

    +e 2el de traductoare sunt acestea+ompletai ta#elul urmtor:

    %$ +ompletai aritmogri2ul urmtor:a aBut la emisia i captarea undelor;# parial introdus n lichid;c po1iia sa indic nivelul lichidului;d lichid care re2lect microundele;e sunete cu 2recven 2oarte mare;2 lichid care atenuea1 microundele;g emite microunde;h caracteri1at de 2ora eleastic;

    i echili#rea1 micarea plutitorului$

  • 7/23/2019 Conspect Super BAZ.automaticii

    15/27

    8 /raductoare de 2orta'()A &E >J+RJ !'>"/ema: /raductoare de 2or.entru msurarea 2orei se pot 2olosi 2ie traductoare speci2ice4 2ie traductoare de deplasare care captea1 2ora i o trans2orm ntr-o

    deplasare$/raductoarele elastice se #a1ea1 pe modi2icarea reversi#il a 2ormei unei structuri de #a1 !#ar4 inel" su# aciunea 2orei aplicate:msur3nd lungirea sau contracia structurii respective4 se o#in in2ormaii despre mrimea 2orei care a determinat-o$

    Anul 0?7n acest an4 >ordul elvin a descoperit c4 odat cu modi2icrile de natur mecanic ale unui corp metalic sau semiconductor

    supus unei 2ore4 are loc i o modi2icare a re1istivitii acestuia e2ectul tensore1istiv$Anul 0V%"/ema: /raductoare de presiune.resiunea repre1int un parametru de #a1 pentru maBoritatea proceselor tehnologice n care se 2olosesc 2luide$ &eoarece presiunea

    se de2inete pe #a1a 2orei4 re1ult c metodele de msurare sunt asemntoare cu cele pentru msurarea 2orelor$ +eea ce di2er este2orma elementelor sensi#ile4 care pot 2i:

    s2$ sec$'raii +urie descoper 2enomenul pie1oelectric: cristalele de cuar presate pe dou 2ee opuse produc ntre alte dou 2ee opuse4 o

    tensiune proporional cu presiunea exercitat$)/(AW( +* N

    N nu numai cuarul !Si,%" are proprieti pie1oelectrice4 ci i turmalina4 oxidul de 1inc4 titanatul de #ariu i alteleN cristalele de cuar sunt 2olosite la ceasurile electronice de m3n i la ceasurile de preci1ie4 a cror eroare n msurarea timpului este2oarte mic4 de c3teva 1ecimi de secund ntr-o mie de ani

    0$ Explicai principiul de 2uncionare a unei #richete pie1oelectrice sau a unui aprin1tor pentru araga1$

    Jndele sonore sunt caracteri1ate prin presiune i vite1: pentru procesele tehnologice n care intervin aceste unde4 2oarte important estepresiunea4 deoarece vite1a particulelor4 2iind 2oarte mic4 este di2icil de determinat$

    Ki#raiile sonore sunt Uculese de pavilionul urechii$ Jndele intr n conductul auditiv i aBung la timpan$Acesta ncepe s vi#re1e i in2ormaia este trans2ormat !prin componentele anatomice ale urechii" n impulsuri electrice care sunttransmise la creier$.utem spune deci4 c timpanul este un traductor de presiune !acustic" la purttor Y

    %$ 7n 2igura urmtoare sunt repre1entate schema de principiu i componentele unui micro2on$ Explicai modul de 2uncionare aacestui micro2on$

  • 7/23/2019 Conspect Super BAZ.automaticii

    17/27

    8$ Sta#ilii valoarea de adevr a urmtoarelor enunuri4 scriind A sau '4 dup ca14 n 2aa 2iecruia$ &ac apreciai c enunul este2als4 nlocuii cuv3ntul marcat4 ast2el nc3t s se o#in un enun adevrat$Z Mem#ranele go2rate sunt mai di2icil de reali1at4 dar sunt mai sensi#ile$Z Se poate considera c o mem#ran go2rat ampli2ic e2ectul o#inut cu o mem#ran plan4 de at3tea ori4 c3te onduleuri are$Z Sil2oanele i mem#ranele 2ac parte din aceeai categorie de elemente sensi#ile$Z >a pistonul cu resort4 2ora elastic a acestuia4 echili#rea1 presiunea de msurat$

  • 7/23/2019 Conspect Super BAZ.automaticii

    18/27

    traductoare de de#it'( A &E >J+RJ = !'>="/ema: /raductoare de de#itMsurarea de#itului este o pro#lem legat de curgerea unui 2luid; ca 2enomen4 curgerea este caracteri1at prin vite1 ns4 de cele

    mai multe ori4 interesea1 de#itul$.re1en a unui traductor ntr-un 2luid poate in2luen a curgerea acestuia$

    &e#itul poate 2i: volumic [vC volumul de 2luid care trece printr-o seciune a conductei de curgere4 n unitatea de timp masic [mC masa de 2luid care trece printr-o seciune a conductei de curgere4 n unitatea de timp

    [mC \ $ [v- densitatea 2luiduluiMsurarea de#itului 2luidelor se poate reali1a ca urmare a modi2icrii regimului de curgere prin intermediul unui corp 2i1ic sau

    prin intermediul unor 2enomene care sunt in2luenate de curgere$+el mai simplu traductor de de#it se #a1ea1 pe o#servaia c un 2luid care curge poate pune n micare de rotaie un sistem

    mecanic$ Ast2el4 exist

    0$ &escriei i alte situaii n care este valori2icat energia mecanic generat prin curgerea unui 2luid$

    Jn alt traductor de de#it4 2oarte simplu4 se o#ine prin montarea unei palete pe direcia de curgere a 2luidului de#itmetrul cupalet$

    &atorit curgerii 2luidului4 asupra paletei acionea1 o 2or care o rotete n Burul articulaiei4 rotire care este pus n eviden printr-untraductor de deplasare unghiular: cu c3t 2ora este mai mare4 cu at3t unghiul H este mai mare$7n am#ele ca1uri descrise mai sus este evident c msurarea modi2ic de#itul de curgere a 2luidului4 iar in2ormaia care se o#ine este

    nsoit de erori$)i atunci4 cum s-ar putea proceda pentru a evita aceste de1avantaBe&e exemplu4 sunt numeroase situaiile n care4 n di2erite procese tehnologice !industriale" se impune msurarea de#itului de ap$ .entruaceasta4 tre#uie s cunoatem c apele industriale sunt #une conductoare de electricitate: practic4 ele sunt un conductor lichid carecurge !se deplasea1" cu o anumit vite1$

    Exist aadar4 dou dintre condiiile necesare pentru a genera o tensiune electromotoare prin 2enomenul de inducie$

    Schema de principiu a unui ast2el de traductor numit traductor electromagnetic este urmtoarea:

    Electromagnetul produce un c3mp magnetic de inducie ]4 ale crui linii de c3mp sunt Utiate de conductorul lichid 2ormat de 2luidulcare curge cu vite1a v !orientat perpendicular pe seciunea de curgere4 dinspre planul desenului"$ /ensiunea electromotoare indus esteUculeas de doi electro1i metalici4 conectai la un voltmetru K a crui indicaie este proporional cu vite1a de curgere4 deci cu de#itul2luidului$

  • 7/23/2019 Conspect Super BAZ.automaticii

    19/27

    %$ Anali1ai schema traductorului electromagnetic i a2lai sensul tensiunii electromotoare induse aplic3nd regula m3inii drepte;repre1entai sensul respectiv4 ls3nd doar o sgeat dintre cele dou repre1entate n dreptul voltmetrului !terg3nd-o pe ceanecorespun1toare"$

    &TIA'I C N un traductor electromagnetic msoar de#itele 2luidelor cu vite1e ntre 0 i 0< mGs4 iar eroarea relativ este maxim 0 ^N este su2icient un timp de maxim 0 secund pentru a a2la de#itul unui 2luid4 utili13nd un traductor electromagnetic&(+W(,AR curgere laminar C curgere constant n timpcurgere tur#ulent C curgere varia#il n timp

  • 7/23/2019 Conspect Super BAZ.automaticii

    20/27

    /raductoare de temperatura'()A &E >J+RJ ? !'>?"/ema: /raductoare de temperaturMsurarea electric a temperaturii pre1int importan nu numai n ceea ce privete mrimile termice: ea poate 2urni1a4 indirect4

    in2ormaii i despre de#ite4 presiuni Boase4 tensiuni4 cureni$Jn traductor de temperatur 2oarte simplu se reali1ea1 pornind de la proprietatea cunoscut a materialelor conductoare de a-imodi2ica re1istivitatea4 i deci i re1istena electric4 atunci c3nd temperatura lor se modi2ic$

    Msur3nd !prin metode cunoscute" re1istena electric a unui conductor cu o anumit temperatur4 se pot o#ine in2ormaii desprevaloarea temperaturii respective$ Jn ast2el de traductor4 numit termore1istor4 poate 2i reali1at i cu materiale semiconductoare i n acestca1 se numete termistor$

    +onstructiv4 traductoarele re1istive de temperatur se pot reali1a: 2ie ca o n2urare4 pe un suport i1olant;

    2ie ca o pelicul !2ilm" depus pe o plac din aluminiu4 oxidat !tim#re termore1istive"$.entru temperaturi 2oarte mari !mii de grade"4 msurarea temperaturii se e2ectuea1 prin metode 2r contact4 adic prin pirometrie

    !n lim#a greac4 Upiro nseamn 2oc"$Jn pirometru msoar energia termic radiat de un corp care are o anumit temperatur$ Aceast energie4 depinde evident4 de

    temperatura corpului respectiv i se propag n spaiu su# 2orm de unde electromagnetice$Elementul sensi#il al unui pirometru este o lamp cu 2ilament de Dol2ram a crui culoare poate 2i modi2icat prin varierea

    curentului care trece prin 2ilament$Msurarea se 2ace prin comparaie: pe imaginea supra2eei radiante !care emite energie termic" se suprapune aceast lamp$ .rin

    reglarea curentului din 2ilament4 se modi2ic temperatura acestuia4 deci i culoarea sa4 p3n c3nd imaginea 2ilamentului dispare$ 7n acestmoment4 temperatura msurat este egal cu temperatura 2ilamentului$ &eci4 valoarea curentului prin 2ilament este o msur atemperaturii supra2eei radiante$

    dac 2ilamentul lmpii este mai nchis dec3t supra2aa radiant4 temperatura 2ilamentului este mai micdec3t temperatura de msurat

    creterea curentului prin 2ilament produce ncl1irea acestuia i treptat4 se aBunge la situaia c3nd 2ilamentulnu se mai vede pentru c are aceeai culoare ca i supra2aa radiant

    o nou cretere a curentului prin 2ilament produce o ncl1ire i mai mare4 iar 2ilamentul ncepe s se vaddin nou4 dar cu o nuan mai deschis chiar al# 2a de supra2aa cald

    0$ Anali1ai principiul de msurare a temperaturii cu pirometrul i preci1ai ce in2luen are sensi#ilitatea vi1ual a operatoruluiasupra determinrii$

    %$ 7n activitatea cotidian4 oamenii utili1ea1 2recvent termometre$ Acestea sunt traductoare neelectrice care trans2ormtemperatura ntr-o deplasare$ +um se o#ine aceast deplasare&TIA'I C

    - n tehnic4 msurarea temperaturilor se e2ectuea1 ntr-o gam larg de valori4 de la 1ecimi de grad4 la 1eci de mii de grade4msurtorile curente 2iind situate4 de regul4 n intervalul =< N 9

  • 7/23/2019 Conspect Super BAZ.automaticii

    21/27

    Regulatoare Automate'()* +,S.E+/ !'+"

  • 7/23/2019 Conspect Super BAZ.automaticii

    22/27

    Tema! Regulatoare0$ oiuni generaleRegulatorul automatare rolul de a prelucra operaional semnalul de eroare 5 !o#inut in urma comparaiei liniar aditive a

    mrimii de intrare r i a mrimii de reacie Tr in elementul de comparaie" i de a da la ieire un semnal de comand u pentru elementulde execuie$

    (n2ormaiile curente asupra procesului automati1at se o#in cu aButorul traductorului de reacie /r i sunt prelucrate de regulatorulautomat RA in con2ormitate cu o anumit lege care de2inete algoritmul de reglare automat$ Algoritmii de reglare !legile de reglare"

    convenionali utili1ai n mod curent in reglarea proceselor automati1ate !tehnologice" sunt de tip proporional integral derivativ!.(&"$ (mplementarea unei anumite legi de reglare se poate reali1a printr-o varietate destul de larg a construciei regulatorului4 caregulator electronic4 pneumatic4 hidraulic sau mixt$+u toate c exist o mare varietate de regulatoare4 orice regulator va conine urmtoarele elemente componente: ampli2icatorul !A"4elementul de reacie secundar !ERS" i elementul de comparare secundar !E+S"$

    Ampli2icatorul !A" este elementul de #a1$ El ampli2ic mrimea 5__0__ cu un 2actor __R__ deci reali1ea1 o relaie de tipulu__!t"__ C __R__ 5__0!t"__unde R repre1int 2actorul de ampli2icare al regulatorului$ Elementul de reacie secundar ERS primete la intrare mrimea de comand u !de la ieirea ampli2icatorului" i ela#orea1 la

    ieire un semnal xrs denumit mrime de reacie secundar$ Elementul de comparare secundar !E+S" e2ectuea1 continuu compararea valorilor a#aterii 5 i a lui xrs dupa relatia

    5__0!t"__ C 5__!t"__ x__rs!t"__$ ERS este de o#icei un element care determin o dependen proporional ntre xrs i u$ Regulatorul poate avea o structur maicomplicat$ &e exemplu4 la unele regulatoare exist mai multe etaBe de ampli2icare4 la altele exist mai multe reacii secundarenecesare o#inerii unor legi de reglare mai complicate$

    Structura regulatoarelor automate$ ]locul regulator este alctuit din mai multe pri componente interconectate 2uncional carepermit reali1area at3t a legii de reglare propriu-1ise !exprimat analitic prin dependena dintre mrimea de ieire i mrimea de intrare"4c3t i a unor 2uncii auxiliare de indicare4 semnali1are a depairii valorii normale pentru anumite mrimi4 desaturare4 trecere automat manual$>egile de reglare clasice !de tip .4 .(4 .(&" se reali1ea1 n cadrul regulatoarelor cu aciune continu cu aButorul circuitelor operaionalecu elemente pasive instalate pe calea de reacie a unor ampli2icatoare operationale$

    .rin alegerea convena#il a relaiei de corecie !care pre1int o anumit 2uncie de trans2er Q+!s"" se o#in di2erii algoritmi dereglare$ .entru legile de reglare tipi1ate 2unciile de trans2er ideale au expresiile:

    Regulator ! *++R(s)++ , -++R++

    Regulator I! *++R(s)++ , -++R++ (/ 0 /1T++i++S ) Regulator I2! *++R(s)++ , -++R++ (/ 0 (/1T++i++S) 0 T++d++S 0 3T++d++1T++i++ )unde R repre1int 2actorul de ampli2icare4 /i constanta de timp de integrare4 /d constanta de timp de derivare iar V 2actorul

    de interin2luen$7n anexa % sunt date schemele de conexiuni ale ampli2icatoarelor operaionale pentru reali1area operaiilor de #a1: Ampli2icator operaional neinversor; Ampli2icator operaional inversor; Ampli2icator operaional inversor sumator; Ampli2icator operaional di2erenial; Ampli2icator operaional integrator; Ampli2icator operaional derivativ$%$ +lasi2icarea regulatoarelor

    Se poate 2ace dup mai multe criterii$a" 7n 2uncie de sursa de energie e$terioar2olosit4 acestea se clasi2ic n: regulatoare directe atunci c3nd nu este necesar o surs de energie exterioar4 transmiterea semnalului reali13ndu-se pe

    seama energiei interne; regulatoare indirecte c3nd 2olosesc o surs de energie exterioar pentru acionarea elementului de execuie$#" &up 4ite5a de rs"unsexist: regulatoare pentru procese rapide 2olosite pentru reglarea automat a instalaiilor tehnologice care au constante de timp mici

    !mai mici de 0< s"$ regulatoare pentru procese lente 2olosite atunci c3nd constantele de timp ale instalaiei sunt mari !depesc 0< sec"$c" 7n 2uncie de "articularita#ile de constructiei 6unc#ionaleavem clasi2icarile:o &up ti"ul ac#iunii: regulatoare cu aciune continu - sunt cele in care mrimile !t" i u!t" varia1a continuu in timp;

    dac dependena dintre cele dou mrimi este liniar4 regulatorul se numete liniar; dac dependena dintre cele dou mrimi este neliniar4 regulatorul este neliniar; regulatoare cu aciune discret sunt cele la care mrimea !t" deci i u!t" repre1int un tren de impulsuri$o &up caracteristicile constructi4eexist: regulatoare uni2icate utili1ate pentru reglarea a di2erii parametrii !temperatur4 presiune4 etc$"; regulatoare speciali1ate utili1ate numai pentru o anumit mrime$

  • 7/23/2019 Conspect Super BAZ.automaticii

    23/27

    o &up agentul "urttor de semnalexist: regulatoare electronice; regulatoare electromagnetice; regulatoare hidraulice; regulatoare pneumatice$

  • 7/23/2019 Conspect Super BAZ.automaticii

    24/27

    Elemente de ExecutieSchema #loc a unui element de execuie EE+lasi2icarea elementelor de execuieElemente de execuie EE

    Schema ]loc A Jnui Element &e Executie Ee

    Schema #loc a unui element de execuie EE

    a"

    +lasi2icarea Elementelor &e Executie

    +lasi2icarea elementelor de execuie

    http://sistemedeautomatizare.wikidot.com/schema-bloc-a-unui-element-de-executie-eehttp://sistemedeautomatizare.wikidot.com/clasificarea-elementelor-de-executiehttp://sistemedeautomatizare.wikidot.com/elemente-de-executie-eehttp://sistemedeautomatizare.wikidot.com/schema-bloc-a-unui-element-de-executie-eehttp://sistemedeautomatizare.wikidot.com/clasificarea-elementelor-de-executiehttp://sistemedeautomatizare.wikidot.com/elemente-de-executie-ee
  • 7/23/2019 Conspect Super BAZ.automaticii

    25/27

    Elemente &e Executie EeTema! Elemente de e$ecu#ie (EE)0$ oiuni generaleElementele de execuie sunt componente ale sistemelor automate care primesc la intrare semnale de mic putere de la #locul de

    conducere i 2urni1ea1 mrimi de ieire4 n marea maBoritate a ca1urilor4 de natur mecanic !2ore4 cupluri" capa#ile s modi2ice stareaprocesului n con2ormitate cu algoritmul de conducere sta#ilit$

    Av3nd un du#lu rol4 in2ormaional i de vehiculare a unor puteri importante4 elementele de execuie au o structur complex4repre1ent3nd su#sisteme n cadrul sistemelor automate$ 7n general4 elementul de execuie este 2ormat din dou pri distincte: motorul

    de execuie ME !numit i servomotor" i organul de execuie ,E Schema #loc a unui EE este pre1entat n 2olia transparent '/? a$Relaia care se sta#ilete ntre mrimile m de la ieirea EE !mrimea de execuie" i c mrimea de intrare a EE !provenit de laregulator" de2inete comportarea EE n regim staionar$ Raportul dintre aceste mrimi4 pentru orice valoare a lui c4 ar 2i ideal s 2ieconstant4 dar intervin n cursul 2uncionrii EE anumii 2actori care in2luenea1 mrimea m !2recri4 reacii ale mediului am#iant4greuti neechili#rate etc$"$

    Exist ca1uri c3nd trecerea de la regulator la EE tre#uie adaptat4 2olosind un convertor care trans2orm mrimea de comand4 deexemplu din electric n hidraulic4 dac intrarea n EE tre#uie s 2ie hidraulic4 situaie pre1entat n 2olia transparent '/? #$

    EE poate aciona asupra modi2icrii de energie n dou moduri: +ontinuu4 dac mrimea m poate lua orice valoare cuprins ntre dou valori limit; &iscontinuu4 dac mrimea m poate 2i modi2icat numai pentru dou valori limit !dintre care cea in2erioar este n general

    1ero"$&ac intervenia asupra organului de execuie se reali1ea1 manual4 partea motoare ME nu mai este necesar$&up natura sursei de energie 2olosite pentru alimentarea prii motoare ME4 EE se pot clasi2ica n: Electrice; Qidraulice; .neumatice$+lasi2icarea EE este pre1entat n 2olia transparent '/V%$ Acionarea electric a EEAcionarea electric a organelor de execuie se reali1ea1 cu electromagnei sau cu motoare electrice de curent continuu sau de

    curent alternativ$'olosind electromagnei4 se o#ine o acionare discontinu4 #ipo1iional4 ntruc3t se pot o#ine la ieire dou po1iii staionare

    !nchis-deschis4 dreapta-st3nga"; trecerea de la o stare la alta se 2ace ntr-un timp scurt$7n multe procese tehnologice cu reglare automat4 pentru variaia mrimii de acionare !de exemplu4 pentru reglarea temperaturii4

    de#itului4 presiunii etc$" tre#uie modi2icat po1iia elementelor de reglare ale organului de execuie !vanelor4 supapelor4 cursoareloretc$"4 care determin valoarea 2luxului de energie condus spre o#iectul reglrii$ Aceast comand se poate reali1a i cu motoare

    electrice$.entru organele de execuie de putere mic se 2olosesc n general motoare #i2a1ate !asincrone" cu rotorul n scurtcircuit4 iar pentruorgane de execuie de puteri mari4 motoare tri2a1ate cu rotorul n scurtcircuit$

    Se construiesc servomotoare asincrone n urmtoarele variante: cu o singur rota#ie7 cu mai multe rota#iisau cu o cursrectilinie$ +ele cu mai multe rotaii4 la care cursa complet a elementului de reglare corespunde cu c3teva rotaii ale ar#orelui de ieire4se 2olosesc mai 2recvent pentru acionarea ro#inetelor sau a supapelor regulatoare$

    >a servomotoarele cu micare rectilinie4 ar#orele de ieirte este nlocuit printr-o tiB4 a crei curs complet corespunde cu cursacomplet a elementului de reglare$ .arametrii principali4 n 2uncie de care se aleg elementele4 sunt: cuplul de rotaie la ar#orele deieire sau 2ora la dispo1itivul cu curs rectilinie i durata unei rotaii complete a ar#orelui de ieire sau a unei curse complete a tiBei$

    Acionrile electrice cu motoare se mpart n dou grupe: +u vite1 constant; +u vite1 varia#il$.entru comanda motoarelor #i2a1ate i tri2a1ate asincrone se 2olosesc #o#ine de reactan cu saturaie !ampli2icatoare magnetice"$

    &in punct de vedere constructiv4 partea motoare a EE este construit din dou su#ansam#luri independente: Ampli2icatorul de execuie; Motorul de execuie$7n ca1ul motoarelor de curent continuu4 comanda se poate 2ace n dou moduri: Kariind curentul de excitaie i menin3nd constant curentul din indusul motorului; Kariind curentul din indusul motorului i menin3nd constant curentul de excitaie$7n general4 n SRA se ntre#uinea1 metoda a doua4 pentru c pierderile de energie sunt mai mici$ Aceste motoare sunt 2olosite

    mai ales n SRA n care parametrul legat este turaia sau un cuplu$AvantaBele utili1rii servomotoarelor de c$c$ decurg din cerinele de 2uncionare ale acestora: .osi#ilitatea de reglaB n limite largi; Sta#ilitate a vite1ei; .utere de comand mic; +uplu de pornire i vite1 de rspuns mare$&e1avantaBul 2olosirii motoarelor de c$c$ l constituie apariia sc3nteilor la colector n timpul comutaiei4 2c3ndu-l ne2olosi#il n

    medii in2lama#ile sau explo1ive4 precum i producerea de pertur#aii radio2onice$8$ Acionarea hidraulic a EEAcionrile hidraulice au 2ost primele mecanisme din tehnica reglrii automate destinate reglrii proceselor4 prin de1voltarea

    sistemelor electrice de reglare4 2olosirea elementelor hidraulice a sc1ut datorit neaBunsurilor elementelor hidraulice !lipsa posi#ilitii

  • 7/23/2019 Conspect Super BAZ.automaticii

    26/27

    de comand la distan4 necesitatea etanrii ngriBite a corpurilor i conductelor4 dependena caracteristicilor de variaiile detemperatur ale mediului am#iant i necesitatea unei surse hidraulice"$

    7n ultimul timp4 elementele hidraulice cunosc o larg rsp3ndire4 ntruc3t pre1int unele avantaBe 2a de cele electrice4 de exemplu:#and mare de trecere !2recvene ridicate de lucru"4 raport"utere1ga8aritmaxim4 lipsa n maBoritatea ca1urilor a unui reductor de ieirei varietatea mare a 2ormelor de micare a axului de ieire !rotativ4 oscilant4 liniar"$

    +aracteristicile statice principale ale elementelor de acionare hidraulice sunt caracteri1ate de vite1 i de 2or care determinvite1a de ieire i 2ora de1voltat de motorul de execuie n 2uncie de elementul de comand$ 'olosind presiuni nalte se pot comandaEE p3n la %

  • 7/23/2019 Conspect Super BAZ.automaticii

    27/27

    @[email protected]>,SARAARAT 2E MSURAT sistem tehnic care permite determinarea cantitativ a mrimilor ce se msoar

    AUT9MATI:AREintroducerea unor dispo1itive i legturi cu scopul de a reali1a operaiile de comand i reglare

    automat a procesului$

    C9MA;2A CU

    R9A

    se reali1ea1 dup un program secvenial ce 2ixea1 apriori succesiunea aciunilor asupra unuisistem4 unele aciuni depind de executarea aciunilor precedente sau de ndeplinirea n preala#il a unorcondiii

    C9MA;2ansam#lul de operaii ce se e2ectuea1 n circuit deschis i care au ca e2ect sta#ilirea unei

    dependene dup o lege presta#ilit4 pentru valoarea unei mrimi dintr-un proces n raport cu mrimiindependente de acesta$

    C9MA;2AAUT9MATA

    comanda se reali1ea1 numai prin dispo1itive prev1ute n acest scop

    C9MA;2A MA;UA>A omul intervine asupra elementului de execuieC9;TR9> operaie de msurare4 veri2icare prin comparare4 anali1$2I metod de a2iare a datelor su# 2orm numeric2IS9:ITI= 2E

    AUT9MATI:AREansam#lul de aparate i legturi care se conectea1 cu procesul n scopul reali1rii operaiilor de

    comand i de reglare dorite$

    E>EME;T A>SISTEMU>UI AUT9MAT

    parte a sistemului automat care 2ormea1 o unitate constructiv i reali1ea1 una sau mai multedin 2unciunile sistemului automat$Jn element are una sau mai multe mrimi de intrare i o mrime de ieire4 prin care se primesc i setransmit mrimile 2i1ice caracteristice 2uncionrii elementului$ Elementele componente ale unuisistem automat 2ormea1 un ansam#lu uni2icat dac elementele sunt legate ntre ele prin semnale deintrare i ieire cu variaii n domenii date !%N0< mA c$c$ ; 0N mA c$c$ ; mrime 2i1ic utili1at pentru transmiterea unei in2ormaiiSEM;A>I:ARE

    ansam#lul de operaii care au ca e2ect declanarea unor semnale de alarm !optic4 acustic"pentru a atrage atenia asupra apariiei unor situaii normale - anormale n 2uncionarea procesului$

    SE;SI?I>ITATEcaracteristica unui element care exprim raportul dintre variaia mrimii de ieire i variaia

    mrimii de intrare care o produce4 dup ce regimul staionar a 2ost atinsSIEC9MA;2A comanda se reali1ea1 de la distan !se 2olosesc metode i dispo1itive de teletransmitere"$

    TRA2UCT9Rparte a unui ansam#lu de msurarecare care are rolul de a trans2orma in2ormaia de msurare

    ntr-o mrime 2i1ic prelucra#il