Be-kapcsoló irányító: Miben különbözik? (Működési elv)

Mi az On-Off vezérlő?

Néha a vezérlőelemnek csak két helyzete van: vagy teljesen zárva, vagy teljesen nyitva. Ez a vezérlőelem nem működik köztes pozícióban, azaz részlegesen nyitva vagy zárva. A vezérlőrendszer, amely ilyen elemek irányítására készült, az on-off vezérlési elmélet néven ismert. Ebben a vezérlőrendszerben, amikor a folyamatváltozó változik és meghaladja a előre beállított szintet, a rendszer kimeneti értéke hirtelen teljesen megnyílik, és 100%-os kimenetet ad.

Általában, az on-off vezérlőrendszerben a kimenet változtatja a folyamatváltozót. Tehát a kimenet hatására a folyamatváltozó újra elkezd változni, de fordított irányban.

Ezen változás során, amikor a folyamatváltozó meghaladja a meghatározott előzetes szintet, a rendszer kimeneti értéke hirtelen bezárul, és a kimenet hirtelen 0%-ra csökken.

Mivel nincs kimenet, a folyamatváltozó újra normál irányban elkezd változni. Amikor meghaladja a beállított szintet, a rendszer kimeneti csapata újra teljesen megnyílik, hogy 100%-os kimenetet adjon. Ez a kimeneti csapat bezárása és megnyitása folyamata addig tart, amíg az említett on-off vezérlőrendszer működik.

Egy nagyon gyakori példa az on-off vezérlési elméletre a transzformátor hűtőrendszer ventilátor-irányítási sémája. Amikor a transzformátor ilyen terheléssel működik, a elektromos energia-transzformátor hőmérséklete meghaladja a beállított értéket, amelynél a hűtőventilátorok teljes kapacitással elkezdenek forgálni.

Ahogy a hűtőventilátorok működnek, a kényszerített levegő (a hűtőrendszer kimenete) csökkenti a transzformátor hőmérsékletét. Amikor a hőmérséklet (folyamatváltozó) alá esik a beállított értéknél, a ventilátorok vezérlőkapcsolója kikapcsol, és a ventilátorok leállnak a kényszerített levegő szolgáltatásával a transzformátor felé.

Ezután, mivel nincs hűtőhatás a ventilátoroktól, a transzformátor hőmérséklete újra kezd növekedni a terhelés miatt. Ha a hőmérséklet növekedése során újra meghaladja a beállított értéket, a ventilátorok újra elkezdenek forgálni, hogy lehűtsék a transzformátort.

Elméletileg feltételezzük, hogy a vezérlőberendezésekben nincs késleltetés. Ez azt jelenti, hogy a vezérlőberendezések be- és kikapcsolása során nincs időkülönbség. Ezzel a feltételezéssel, ha egy ideális on-off vezérlőrendszer sorozatát ábrázoljuk, az alábbi grafikonot kapjuk.

De a gyakorlati on-off vezérlésben mindig van nem nulla időkésleltetés a vezérlő elemek be- és kikapcsolásához.

Ezt az időkésleltetést halott időnek nevezik. Ennek a késleltetésnek köszönhetően a valós válaszgörbe eltér az alább látható ideális válaszgörbetől.

Próbáljuk meg rajzolni egy on-off vezérlőrendszer valós válaszgörbéjét.

Tegyük fel, hogy T O időpillanatban a transzformátor hőmérséklete elkezd növekedni. A mérőeszköz a hőmérsékletre nem reagál azonnal, mert időt igényel a hőmérséklet-szensor buborék hőmérsékletének növekedéséhez és a higany kiterjedéséhez. Mondjuk, T1 pillanatban a hőmérséklet-mutató elkezd növekedni.

Ez az emelkedés exponenciális természetű. Tegyük fel, hogy pont A-n a vezérlő rendszer elkezd működni a hűtőventilátorok bekapcsolásához, és végül T2 idő múlva a ventilátorok teljes kapacitással elkezdenek szellőzni. Ekkor a transzformátor hőmérséklete exponenciálisan csökken.

Pont B-n a vezérlő rendszer elkezd működni a hűtőventilátorok kikapcsolásához, és végül T3 idő múlva a ventilátorok leállnak. Ekkor a transzformátor hőmérséklete ugyanúgy exponenciálisan növekszik.

Megjegyzés: Ebben a műveletben azt feltételeztük, hogy az elektromos energia-transzformátor terhelési állapota, a környező hőmérséklet és minden más környezeti feltétel fix és állandó.

Nyilatkozat: Tiszteletben tartsa az eredeti anyagot, a jó cikkek megosztásra méltóak, ha sértés esetén lépjen kapcsolatba a törlésért.