On/Off-styring: Hvad er det? (Arbejdsprincip)

Hvad er en On-Off Regulator?

Nogle gange har styreelementet kun to positioner, enten fuldt lukket eller fuldt åbent. Dette styreelement opererer ikke på nogen mellemposition, dvs. delvist åbent eller delvist lukket. styringssystem lavet til at kontrollere sådanne elementer kaldes for on-off styringsteori. I dette styringssystem, når procesvariablen ændrer sig og krydser en bestemt forudindstillet niveau, bliver systemets udgangsværdi pludselig fuldt åbnet og giver 100 % output.

Generelt forårsager outputtet i on-off styringssystemet en ændring i procesvariablen. Derfor begynder procesvariablen igen at ændre sig, men i den modsatte retning, som følge af effekten af outputtet.

Under denne ændring, når procesvariablen krydser et bestemt forudbestemt niveau, bliver systemets outputværdi straks lukket, og outputtet falder pludseligt til 0%.

Da der ikke er noget output, begynder procesvariablen igen at ændre sig i sin normale retning. Når den krydser det forudbestemte niveau, bliver systemets udgangsventil igen fuldt åbnet for at give 100% output. Denne cyklus med lukning og åbning af udgangsventilen fortsætter, indtil det pågældende on-off styringssystem er i drift.

Et meget almindeligt eksempel på on-off styringsteori er en flueskærm-styringsordning for transformeringskølesystemet. Når transformator kører med sådan en belastning, stiger temperaturen på elektriske strømtransformator over den forudindstillede værdi, hvor køleflueskærme starter at rotere med deres fulde kapacitet.

Da køleflueskærmer kører, formindsker den tvungete luft (output fra kølesystemet) temperaturen på transformator. Når temperaturen (procesvariabel) kommer ned under en forudindstillet værdi, tripper kontrolskærmene for flueskærme, og flueskærme stopper med at levere tvunget luft til transformator.

Efter det, da der ikke er nogen køleeffekt fra flueskærme, begynder temperaturen på transformator igen at stige pga. belastning. Når temperaturen under stigningen krydser den forudindstillede værdi, starter flueskærme igen at rotere for at køle transformator.

Teoretisk antager vi, at der ikke er nogen forsinkelse i styringsudstyr. Det betyder, at der ikke er nogen tidsforsinkelse for on- og off-operation af styringsudstyr. Med denne antagelse, hvis vi tegner en serie operationer for et ideelt on-off styringssystem, vil vi få grafen nedenfor.

Men i praksis er der altid en ikke-nul tidsforsinkelse for luknings- og åbningshandling af regulator elementer.

Denne tidsforsinkelse kaldes død tid. På grund af denne tidsforsinkelse, adskiller den faktiske responskurve sig fra den ovenstående viste ideelle responskurve.

Lad os prøve at tegne den faktiske responskurve for et on-off styringssystem.

Siger ved tiden T O begynder temperaturen på transformator at stige. måleinstrument for temperaturen svarer ikke øjeblikkeligt, da det kræver en vis tidsforsinkelse for opvarmning og udvidelse af kviksølv i temperaturmålerens glas, siger fra øjeblik T1 begynder pejlen på temperaturindikatoren at stige.

Denne stigning er eksponentiel i karakter. Lad os sige ved punkt A, at regulator systemet begynder at aktiveres for at slå køleflueskærme til, og endelig, efter perioden T2, begynder flueskærme at levere tvunget luft med deres fulde kapacitet. Så begynder temperaturen på transformator at falde på en eksponentiel måde.

Ved punkt B, begynder regulator systemet at aktiveres for at slukke køleflueskærme, og endelig efter en periode T3, stopper flueskærme med at levere tvunget luft. Så begynder temperaturen på transformator igen at stige på samme eksponentielle måde.

BEMÆRK: Under denne operation, har vi antaget, at belastningsforholdet for elektriske strømtransformator, omgivende temperatur og alle andre omgivelser er fastlagt og konstante.

Erklæring: Respektér den originale, godt artikel værd at dele, hvis der er krænkelse bedes kontakt slet.