Kytkentäohjain: Mikä se on? (Toimintaperiaate)

Mikä on päälle-pois-säätimet?

Joskus säädösosalla on vain kaksi asentoa: se on joko täysin suljettu tai täysin auki. Tämä säädösosa ei toimi missään välissä, eli osittain auki tai osittain suljettuna. säädösjärjestelmä, joka on tehty tällaisen osan hallitsemiseksi, tunnetaan päälle-pois-säädön nimenä. Tässä säädösjärjestelmässä, kun prosessimuuttuja muuttuu ja ylittää tietyt esiasetetut rajat, järjestelmän tulostusarvo avautuu yhtäkkiä täysin ja antaa 100 % tulosta.

Yleisesti ottaen päälle-pois-säädösjärjestelmässä tuloste aiheuttaa prosessimuuttujan muutoksen. Siksi tulosten vaikutuksesta prosessimuuttuja alkaa uudelleen muuttua, mutta vastakkaiseen suuntaan.

Tässä muutoksessa, kun prosessimuuttuja ylittää tietyt ennakkoon määritellyt rajat, järjestelmän tulostusarvo suljetaan välittömästi ja tulostus laskee yhtäkkiä 0 %:iin.

Koska ei ole mitään tulosta, prosessimuuttuja alkaa uudelleen muuttua normaalissa suunnassa. Kun se ylittää esiasetetun rajan, järjestelmän tulostusventtiili avautuu uudelleen täysin antamaan 100 %:n tuloksen. Tämä sulkemisen ja avaamisen sykli jatkuu, kunnes kyseinen päälle-pois-säädösjärjestelmä on käytössä.

Hyvin yleinen esimerkki päälle-pois-säädösteorian soveltamisesta on muuntajan jähdytysjärjestelmän tuulimien ohjaussuunnitelma. Kun muuntaja ajetaan sellaisella kuormituksella, että muuntajan lämpötila nousee yli ennakkoon asetetun arvon, jolloin jähdytystuulimet alkavat pyöriä täysillä.

Kun jähdytystuulimet pyörivät, pakotettu ilma (jähdytysjärjestelmän tuloste) vähentää muuntajan lämpötilaa. Kun lämpötila (prosessimuuttuja) laskee ennakkoon asetetun arvon alapuolelle, tuulimien ohjauskytkin katkeaa ja tuulimet lopettavat pakotetun ilman toimittamisen muuntajalle.

Sen jälkeen, kun tuulimilla ei ole jähdytysvaikutusta, muuntajan lämpötila alkaa uudelleen nousta kuorman vuoksi. Uudelleen, kun lämpötila nousessa ylittää ennakkoon asetetun arvon, tuulimet alkavat uudelleen pyöriä jähdyttääkseen muuntajaa.

Teoreettisesti oletamme, että säädöslaitteissa ei ole viivettä. Tämä tarkoittaa, että säädöslaitteiden päälle- ja pois-toimintaan ei kulje aikaa. Tämän oletuksen pohjalta, jos piirrämme ideaalisen päälle-pois-säädösjärjestelmän operaatioiden sarjan, saamme alla olevan kaavion.

Praktisessa päälle-pois-säädössä on kuitenkin aina nollasta poikkeava viive säädöslaitteiden sulkemiselle ja avaamiselle.

Tätä viivettä kutsutaan kuolleeksi aikaksi. Tämän viiven vuoksi todellinen vastauskaavio poikkeaa yllä näytetystä ideaalisesta vastauskaaviosta.

Yritetään piirtää päälle-pois-säädösjärjestelmän todellinen vastauskaavio.

Sanoista aika T O muuntajan lämpötila alkaa nousta. lämpömittari ei reagoi välittömästi, koska sille tarvitaan aikaa lämmennyttyä ja laajentua lämpömittarin pullon hengityksessä. Sanoista hetki T1 lämpömittarin osoitin alkaa nousta.

Tämä nousu on eksponentiaalista luonteeltaan. Sanoista piste A, säädösjärjestelmä alkaa toimia kytkemään jähdytystuulimet päälle, ja lopulta ajanjakson T2 jälkeen tuulimet alkavat toimittaa pakotettua ilmaa täysillä. Sitten muuntajan lämpötila alkaa laskea eksponentiaalisesti.

Pisteessä B, säädösjärjestelmä alkaa toimia kytkemään jähdytystuulimet pois, ja lopulta ajanjakson T3 jälkeen tuulimet lopettavat pakotetun ilman toimittamisen. Sitten muuntajan lämpötila alkaa uudelleen nousta samassa eksponentiaalisessa muodossa.

Huom: Tässä operaatiossa olemme olettaneet, että sähkömuuntajan kuormitus, ympäristölämpötila ja kaikki muut ympäristöolosuhteet ovat vakioina ja pysyvänä.

Lause: Kunnioita alkuperäistä, hyviä artikkeleita on jaettava, jos on loukattu tekijänoikeuksia, ota yhteyttä poistamista varten.