Пневматические следящие АСР

В следящей АСР заданное значение координаты определяется какой-либо другой, произвольно меняющейся во времени, переменной. Следящей является, например, АСР, поддерживающая заданное соотношение между задающей и регулируемой координатой. Такие системы применяют для регулирования соотношения двух реагентов на входе реактора, расходов топлива и воздуха в процессах горения, расходов пара и воды в вакуум-сушильных установках и т.п.

Рис. 4.7. Принципиальная (а) и структурная (б) схемы регулирования соотнсшения:
1 – реактор; 2 – регулирующие органы; 3 – датчики расхода; 4, 6 – регуляторы; 5 – множительное устройство.

Принципиальная и структурная схемы регулирования соотношения представлены на рис. 5.7. Задачей регулятора 6 является поддержание заданного соотношения двух расходов: независимого G₁ и зависимого G₂. При этом расход G₂ отслеживает изменение расхода G₁ (G₂=kG₁). Стабилизирующий регулятор 4 поддерживает G на заданном значении. Возможно также построение подобных следящих систем без использования регулятора 4, когда по условиям технологического прочесса нельзя стабилизировать расход G₁ (например, на проежуточных стадиях процесса при отсутствии буферных емкостей). Реализация таких схем возможна либо на базе регулятора соотношения системы «Старт» типа ПР3.33, либо с помощью ПИ-регулятора, работающего совместно с устройством умножения на постоянный коэффициент (с помощью которого устанавливается коэффициент соотношения).

При построении АСР соотношения расходов следует иметь в виду нелинейную (квадратичную) зависимость выходного сигнала датчика от измеряемого расхода. Если один датчик, измеряющий расход, имеет линейную характеристику, а другой – квадратичную зависимость выходного сигнала от расхода, то в схее необходимо использовать линеаризующее устройство (например, блок извлечения квадратного корня). Отсутствие устройства линеаризации приведет к тому, чио коэффициент соотношения расходов будет переменным. Если у обоих расходомеров квадратичные характеристики, то устройства линеаризации следует применять лишь в том случае, когда расходомеры работают на существенно различных участках шкалы.