Системы управления биотехнологическими процессами.

Введение…………………………………………………………………………...3
Принцип действия………………………………………………………….4
Преобразователи пневмоэлектрические…………………………………………5

Весь текст будет доступен после покупки

При контроле размерных параметров деталей в машиностроении и приборостроении, в силу ряда положительных свойств, находят применение пневматические средства измерений. К таким свойствам, прежде всего, относятся: высокая точность, возможность бесконтактных измерений, малые габариты и простота изготовления измерительной оснастки, помехоустойчивость, простота в обслуживании и наладке.
Одним из недостатков пневматических средств контроля, является отсутствие устройств сопряжения пневматических измерительных преобразователей с микропроцессорными устройствами современных систем управления.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Принцип действия пневмоэлектрических преобразователей
Наибольшее распространение получили преобразователи (ПЭП), работающие на принципе компенсации моментов сил (рис. 1).

Рисунок 1 – Принципиальная схема пневмоэлектрического преобразователя
Входное давление Рвх поступает в одновитковую трубчатую пружину 1. В результате свободный конец пружины перемещается вверх на величину ?L=k1*Pвх и растягивает пружину 2. Возникающая при этом сила упругой деформации F=?пр*?L передается на рычаг 3 и образует момент вращения M1=F*L1, стремящийся повернуть рычаг вокруг точки O. При повороте рычага флажок 4 приближается к плоской катушке 5, что приводит к увеличению ее индуктивного сопротивления, которое устройством 6 преобразуется в сигнал постоянного тока Iвых. Ток Iвых поступает на выход преобразователя и в катушку 7 электросилового преобразователя 8.
В результате взаимодействия электромагнитного поля катушки с магнитным полем постоянного магнита на катушку 7 действует сила Fос=k2*Iвых.
Эта сила передается на рычаг 3 и создает момент вращения M2=Foc*L2, компенсирующий действие момента M1. В состоянии равновесия M2=M1 [5].
Таким образом, зависимость между выходным токовым сигналом и входным давлением имеет линейный характер, который можно наблюдать на рисунке 2. Класс точности преобразователя – 1,0.

Рисунок 2 – Статическая характеристика пневмоэлектрического преобразователя [6]
Пневмоэлектрические преобразователи для непрерывных входных и выходных сигналов могут быть выполнены как преобразователи прямого действия и как преобразователи компенсационного типа, использующие дополнительный источник энергии. Преобразователи прямого действия обладают меньшей точностью по сравнению с преобразователями компенсационного типа, однако стоимость преобразователей компенсационного типа выше, чем прямого действия.








2. Современные пневмоэлектрические преобразователи
2.1. Преобразователи пневмоэлектрические ПЭ-1
Преобразователи предназначены для измерения и преобразования в унифицированный токовый сигнал давления неагрессивных газов или вакуума при работе в автоматических и автоматизированных системах контроля, регулирования и управления технологическими процессами в химической, нефтехимической, газовой, целлюлозно-бумажной и других отраслях промышленности.

Рисунок 3 – преобразователь пневмоэлектрический одноканальный ПЭ-1
Принцип действия преобразователя основан на преобразовании давления тензорезистивным датчиком в напряжение постоянного тока, которое усиливается дифференциальным усилителем и затем преобразуется в выходной аналоговый сигнал постоянного тока.
Конструктивно преобразователь состоит из металлического корпуса и электронного блока, выполненного на печатной плате. С одной стороны преобразователя расположены входной штуцер для подключения измеряемого давления и компенсатор давления; с другой стороны расположены герморазъёмы для питающего напряжения и выходного сигнала.

Весь текст будет доступен после покупки

-

Весь текст будет доступен после покупки