Reglarea automată a fierberii și condesării

1. SISTEME DE REGLARE AUTOMATĂ (SRA)

Întrucât nu este prevăzut un calculator pentru conducere în regim de supra¬veghere, modificarea mărimii de intrare (de referinţă) i se efectuează prin intervenţia manuală a operatorului asupra elementului de prescriere a mărimii de referinţă EPR; această intervenţie manuală constă în acţionarea unor potenţiometre, comutarea unor chei cu contacte etc. Elementul de comparaţie EC efectuează permanent diferenţa dintre mări¬mea de intrare I şi mărimea de reacţie r (obţinută la ieşirea traductorului Tr. instalat pe calea de reacţie), rezultând abaterea (mărimea de acţionare) a, definită de relaţia:

a = i – r (1)

Abaterea a este aplicată la intrarea regulatorului automat RA, care efectuează prelucrarea acestei mărimi după o lege stabilită, denumită lege de reglare, rezultând la ieşirea regulatorului mărimea de comandă c, aplicată la intrarea elementului de execuţie EE.

La ieşirea acestui element se obţine mărimea de execuţie m, care acţionează asupra instalaţiei tehnologice IT, astfel încât mărimea reg1ată e (mărime de ieşire a întregului sistem) să fie menţinută la valoarea impusă, pre¬scrisă prin intermediul mărimii de referinţă i (mărime de intrare a întregului sistem de reglare automată), fiind astfel compensată influenţa nedorită a perturbării p asupra mărimii reglate e ; în realitate, instalaţia tehnologică IT este supusă acţiunii mai multor perturbări.

Caracteristica specifică a SRA constă în prezenţa buclei închise pe care o formează elementele, componente şi semnalele transmise intre aceste elemente; datorită acestei bucle, SRA sunt denumite şi sisteme automate cu circuit închis.

fig. 1

Abaterea a este definită de relaţia:

a = i – e (2)

Utilizarea SRA are ca scop să se. asigure pe intervale cât mai mari de timp egalitatea :

e = i (3)

dintre mărimea de ieşire. e şi mărimea de intrare i, aceasta din urmă indicând de fapt valoarea prescrisă prin mărimea de ieşire.

Menţinerea mărimii de ieşire e - prin acţiunea SRA- la valorile prescrise prin mărimea de intrare i este esenţială pentru a se asigura obţinerea unei calităţi dorite a produselor fabricate în instalaţia tehnologică respectivă . Astfel, de exemplu, în cazul unui cuptor de tratament termic menţinerea temperaturii cât mai aproape de valorile prescrise (printr-o curbă de variaţie în timp dată) are o importanţă hotărâtoare pentru calitatea pieselor rezultate.

Egalitatea (3) nu poate fi permanent asigurată, întrucât intervine acţiunea perturbărilor, care determină abateri ale mărimii de ieşire e de la valorile prescrise prin mărimea de intrare i, rezultând:

e ¹ i (4)

şi deci:

a = i - e ¹ 0. (5)

Abaterea a având valori diferite de zero, sistemul de reglare acţionează în sensul compensării acţiunii perturbării asupra mărimii de ieşire şi a res¬tabilirii egalităţii (3), rezultând astfel:

a = i – e = 0. (6)

Sistemele de reglare automată, realizate cu echipamente clasice de tipul regulatoarelor automate sau cu calculatoare în regim de conducere numerică directă, au aplicaţii deosebit de numeroase în industrie.

2. CLASIFICĂRI. CATEGORII DE SISTEME DE REGLARE AUTOMATĂ (SRA)

Sistemele automate pot fi clasificate dupa următoare criterii:

1. După numărul mărimilor de comandă şi al parametrilor reglaţi se disting:

- SRA monovariabile (cu o singură intrare şi o singură ieşire);

2. Dupa modul de variaţie în timp a mărimii (sau mărimilor) de referinţă există:

- sisteme de stabilizare la care r este constant;

- sisteme cu program la care r variază dupa un program prestabilit;