Файл: Штейнберг, Ш. Е. Промышленные автоматические регуляторы.pdf

Ш . Е . Ш Т Е Й Н Б Е Р Г

Л. О . Х В И Л Е В И Ц К И Й М . А . Я С Т Р Е Б Е Н Е Ц К И Й

ПРОМЫШЛЕННЫЕ

АВТОМАТИЧЕСКИЕ

РЕГУЛЯТОРЫ

под редакцией Е. П. Стефани

S «ЭНЕРГИЯ» М О С К В А 1973

П Р Е Д И С Л О В И Е

Втаких важнейших отраслях промышленности, как

и включаются в эксплуатацию десятки тысяч регулято­ ров, общая стоимость которых исчисляется многими мил­ лионами рублей.

Д л я того чтобы правильно выбрать и эффективно использовать автоматические регуляторы, необходимо хорошо знать их возможности, технические характерис­

ристики регуляторов, так как в реальных промышлен­ ных условиях любой регулятор находится под влиянием непрерывно изменяющихся воздействий и по самой

ных отечественным промышленным автоматическим ре­ гуляторам, не содержит достаточно подробных сведе­ ний об их динамических характеристиках. Обычно мол­ чаливо принимается, что регулятор можно считать «идеальным», т. е. он с достаточной для практики точ­ ностью подчиняется некоторому заданному дифферен­ циальному уравнению, называемому стандартным зако­ ном регулирования. В действительности закон функцио­ нирования реального регулятора может настолько сильно отличаться от заданного, что неучет этих различий при-

3

ведет к резкому ухудшению качества регулирования или даже к неустойчивости всей системы.

За последние 10—15 лет сначала в Центральном ор­

заводах проведены исследования динамических свойств промышленных регуляторов различных типов. Резуль­ таты этих исследований рассредоточены в статьях, до­ кладах, отчетах и брошюрах и малодоступны широкому кругу читателей.

Внастоящей книге приводится последовательное

описание отечественных промышленных регуляторов и входящих в них устройств и блоков. Основное внима­ ние при этом уделяется их динамическим свойствам: приводятся уравнения, соответствующие назначению каждого регулятора, их уточненные линейные модели, учитывающие отличия реальных конструкций от «иде­ альных», сведения об условиях, при которых регулятор может считаться близким к идеальному. Подробные описания принципиальных схем и деталей конструктив­ ного выполнений в книге отсутствуют, так как непрерыв­

ляторы. Каждая часть открывается вводной главой, в ко­ торой даны характеристики и перечислены также обла­

ванные конкретными примерами.

Характер изложения материала рассчитан на инже­ нерно-технических работников, занимающихся проекти­ рованием, наладкой и эксплуатацией систем автомати-

4

В В Е Д Е Н И Е

Технологические процессы, протекающие в промыш­ ленных агрегатах, находятся под воздействием возму­ щений, которые вызывают отклонения координат про­ цесса от их номинальных значений. Например, измене­ ние потребления пара от парового котла вызовет изменение давления и температуры пара. Чтобы вер­ нуть эти координаты к заданным значениям, необходи­ мо изменить материальные и энергетические потоки, поступающие в агрегат, в данном случае изменить по­ дачу топлива в котел и расход воды на охлаждение пара. Эти изменения могут быть выполнены с помощью автоматических устройств, которые, взаимодействуя с агрегатом, образуют систему автоматического регули­ рования. Такая система состоит из объекта регулирова­ ния, которым является управляемый участок технологи­ ческого процесса и автоматического регулятора. По­ следний представляет собой совокупность взаимосвя­ занных устройств, измеряющих отклонение координаты объекта от заданного значения и автоматически изме­ няющих с помощью регулирующего органа поток ве­ щества или энергии в объект так, чтобы уменьшить или

и автоматического регулятора Р. К объекту автоматиче­

6