Регулирующие приборы МЗТА

Широкое применение получили электронные регулирующие приборы с бесконтактными выходами, выпускаемые Московским заводом тепловой автоматики (МЗТА). Регулирующие приборы МЗТА позволяют решать задачи стабилизации, следящего и программного регулирования различных технологических параметров: температуры, давления, расхода, перепада давлений, разрежения, состава газа и др. и осуществлять при этом следующие законы регулирования: пропорциональный (П), пропорционально-интегральный (ПИ) и пропорцинально-интегрально-дифференциальный (ПИД).

С помощью регулирующих приборов МЗТА осуществляется суммирование и усиление электрических сигналов, поступающих от датчиков и первичных приборов различных систем: термопар, термометров сопротивления, индукционных датчиков, манометров, дифманометров, дифтягомеров, датчиков солесодержания и т. п. В настоящее время разработаны и применяются разнообразные типовые схемы автоматического регулирования, построенные на базе регулирующих приборов МЗТА.

Чтение принципиальных электрических схем автоматического регулирования начинают с нахождения данного узла на функциональной схеме. По функциональной схеме и пояснительной записке изучают технологический процесс и принцип его автоматизации.

Рассмотрим в качестве примера схему автоматического регулирования температуры с помощью регулирующего прибора серии РПИБ, приведенную на рисунке. При рассмотрении этой схемы совместно с функциональной схемой можно установить, что система построена по классической одноконтурной структуре. Контур регулирования образуют: объект регулирования 1, измерительное устройство 2 (термопара с коробкой холодных спаев 3), линия связи, регулирующий прибор 4 с задатчиками 5, исполнительный механизм 6, регулирующий орган 7, объект регулирования 1.

Принципиальная электрическая схема на рисунке составлена из устройств, образующих систему, без расшифровки их внутренней схемы. Однако при хорошем знании принципа их действия принципиальная электрическая схема в таком виде совместно с другими схемами дает возможность разобраться в ее работе. При этом особенно важно знать принцип действия наиболее важной части системы — регулирующего прибора. В противном случае будет неясно, каким образом происходит сравнение действительного значения регулируемой величины с заданным, какой закон автоматического регулирования реализует регулятор и т. п. Для получения ответа на эти вопросы и другие принципиальную электрическую схему необходимо рассматривать совместно с монтажно-эксплуатационными инструкциями на регулирующие устройства.

Выяснив связь принципиальной электрической схемы автоматического регулирования с другими чертежами и изучив монтажно-эксплуатационные инструкции на сложные регулирующие устройства, можно приступить к детальному разбору и изучению схемы, придерживаясь следующего порядка.

Сначала устанавливают назначение и типы всех элементов схемы. Эту операцию выполняют последовательно, начиная от датчика до регулирующего органа, используя перечень аппаратуры схемы. В данном примере: 2 — термопара, измеряющая текущее значение регулируемой температуры в объекте; 3 — коробка холодных спаев; 4 — регулирующий прибор типа РПИБ-Т, формирующий сигнал регулирующего воздействия; 5 — зядатчик типа ЗР-1, устанавливающий заданное значение температуры; 6 —исполнительный механизм типа МЭО, перемещающий регулирующий орган; 7—регулирующий клапан, непосредственно воздействующий на объект; 8 — указатель типа ДУП-М, указывающий положения регулирующего органа; ПУ—переключатель режима работы схемы на три положения:

А—автоматическое управление, О — отключено, Р — ручное управление (таблица переключений контактов переключателя приведена на рнсунке); КУ — ключ ручного управления на три положения: М— меньше, О — отключено; Б — больше (таблица переключений контактов показана па рисунке), ПММ — обмотка магнитного пускателя «Меньше»; ПМБ — обмотка магнитного пускателя «Больше».

Далее рассматривают принцип действия схемы.

Электрический сигнал от термопары 2 через коробку холодных спаев 3 поступает в измерительное устройство 4а типа И-Т-62 регулирующего прибора 4, где происходит сравнение действительного значения температуры с заданным. Задание определяется положением рукоятки реостата.

Таблица переключений контактов переключателя управления ПУ (а), ключа управления КУ (б), конечных выключателей ВКБ и ВКМ (в) исполнительного механизма (в таблицах переключений ПУ и КУ неиспользуемые пакеты не показаны.) задатчика 5, выполненного в виде самостоятельного модуля. При значении регулируемой температуры, равном заданному значению, напряжение на выходе измерительного устройства (зажимы 24-25) равно нулю.

Отклонение регулируемой величины от заданного значения вызывает появление на выходе измерительного устройства напряжения, значение которого пропорционально этому отклонению, а фаза определяется его знаком. Далее сигнал от измерительного устройства поступает на электронный блок 46 типа РПИ-69-2, где усиливается и преобразуется в выходные импульсы (зажимы 7-8-9). Они управляют обмотками ПМБ и ПММ реверсивного магнитного пускателя исполнительного механизма.

При срабатывании магнитного пускателя ПММ или ПМБ включается электродвигатель 6 исполнительного механизма и начинает перемещать регулирующий орган в направление восстановления заданного значения регулируемой величины. Одновременно с включением магнитного пускателя подается импульс на устройство обратной связи регулирующего прибора, так как вал исполнительного механизма жестко связан с датчиком типа ДП-1, В тот момент, когда воздействие устройства обратной связи уравновесит воздействие внешнего сигнала, поступающего от датчика, восстановится баланс усилителя и электродвигатель остановится. Периодические включения электродвигателя будут происходить до тех пор, пока значение регулируемой величины не станет равным заданному значению.

Рассматриваемая схема кроме автоматического управления предусматривает возможность ручного управления | исполнительным механизмом с помощью ключа КУ. Вид управления выбирают с помощью переключателя ПУ.

Дистанционный контроль степени открытия или закрытия регулирующего органа обеспечивается с помощью дистанционного указателя положения типа ДУП-М.