ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Области применения регулирования из "Кибернетика и ее будущее " Рассмотренные нами до сих пор разомкнутые цепи управления (см. рис. 3 — 6) приносят большую пользу в производстве щтучных изделий, хотя и здесь возможны кратковременные перерывы в производственном процессе для того, чтобы устранить или уравновесить какое-либо возмущающее воздействие. [c.27] Однако регулируются и многие процессы в домашнем хозяйстве. Возьмем, к примеру, регулирование температуры электрического утюга. Регулирование здесь необходимо для того, чтобы, с одной стороны, не допустить перегрева утюга и не испортить одежду (не говоря уже об опасности пожара), а с другой стороны - обеспечить температ)фу нагрева, нужную для того, чтобы прогладить одежду из определенной ткани. Здесь нас будет интересовать лишь последовательность происходящих при этом операций. На рис. 18 схематически изображен утюг с регулятором и приведена его структурная схема. [c.28] Рассмотрев на этом примере принцип регулирования, обратимся к другим областям его применения. [c.29] Точно так же, как и в случае с утюгом, регулируется температура в домашнем холодильнике, в котором она тоже должна поддерживаться на заданном уровне, в электрическом водонагревателе и в других приборах. Фуйкцию регулирования осуществляет и автомобильный регулятор напряжения (так называемый стабилизатор). Автомобильный генератор в зависимости от числа оборотов мотора создает разнск напряжение, но в результате работы регулятора в электрической сети автомобиля поддерживается напряжение на заданном уровне, соответствующее аккумуляторному. [c.29] Как уже было сказано, техника регулирования играет большую роль в автоматизации производственных процессов химической промьшшенности. Здесь регулирование особенно необходимо, потому что химические реакции должны протекать непрерывно и равномерно значения параметров долгое время должны оставаться неизменными. Как правило, от этого в решающей степени зависит качество химических продуктов. Наблюдение за этими параметрами (температурой, давлением, расходом химических реагентов) осуществляло ранее большое число операторов. Их работа зачастую бьша крайне монотонной, но требовала постоянного внимания. Ошибка оператора может причинить огромный ущерб, особенно если промежуточными продуктами химической реакции являются взрывчатые вещества. [c.29] Большое значение в химической промьшшенности имеют, например, регуляторы расхода химически-х реагентов (т. е. их количества, протекающего через поперечное сечение подводящей трубы в единицу времени). Для того чтобы химическая реакция протекала установленным образом, расход реагентов не должен меняться. На рис. 19 приведена структурная схема этого процесса, представляющая собой контур регулирования. [c.29] Представляет интерес одна из разновидностей этого типа регуляторов, когда заданное значение не фиксируется, а меняется пропорционально расходу другого химического реагента. Схема такого регулирования (оно называется регулированием соотошения) представлена на рис. 20. Задающим воздействием является расход реагента в трубе А. [c.29] Тогда расход другого реагента в трубе В определяется регулирующим устройством так, чтобы между этими величинами всегда существовало заданное соотношение. Такое регулирование, при котором регулирующее устройство как бы следит за изменениями заданного значения, называется также следящим регулированием. [c.29] Сравнение давление на мембрану сравнивается с заданной упругостью пружины (мембрана отклоняется). [c.30] Чтобы обеспечить в сосудах, где вдет химическая реакция, нужную температуру и давление тоже необходимы специальные регуляторы. Их устройство мы здесь рассматривать не будем, так как оно зависит от особенностей конкретного технологического процесса. [c.30] Над химическими предприятиями часто возвышаются гигантские, похожие на башни сооружения. Это перегонные колонны, которые вьщеляют из первоначальной смеси жидкости с различными точками кипения (например, отделяют бензин от других утлеводородов). Этот процесс бывает очень сложным, если точки кипения различных компонентов смеси расположены достаточно близко. Без точного регулирования температуры перегонка таких веществ, как правило, невозможна. Отсюда видно, какую большую роль играют регуляторы температуры в перегонных колоннах. [c.31] Имеются устройства, регулирующие поступление сьфья (регуляторы расхода) и уровень жидкости в колонне. Контуры регулирования воздействуют друг на друга, что значительно затрудняет дело. Проектирование таких ре-гулируюпдах устройств далеко не простое занятие. Но эта инженерная задача обязательно должна быть решена, чтобы получить продукт без примесей. [c.31] Большое значение имеет регулирование и на электростанциях. Здесь проблема состоит в том, что оператор часто не успевает достаточно быстро среагировать на изменение различных физических величин, в том числе и помех, поэтому возникает необходимость в регулирующих устройствах. Познакомимся с важнейшими из них (см. таблицу). [c.31] В этом случае также возможно сопряжение контуров регулирования. [c.31] Как и на химических предприятиях, на электростанциях значения важнейших параметров отображаются на щите управления. Так оператор получает информацию о событиях, требующих его вмешательства, несмотря на функционирование регулирующих устройств. Одновременно самописцы заполняют эксплуатационный ж)фнал. [c.32] Оператор и здесь не вовлечен непосредственно в процесс производства — он не может сам вьшолнить поставленщоо задачу, а исполняет функции дежурного и ремонтника и находится рядом с процессом производства. [c.32] О проблемах, которые с этим связаны, говорилось вьпые. [c.32] О различных областях применения регулирования можно было бы рассказывать еще очень долго. Мы встречаем его в листопрокатном производстве, где металлический лист должен иметь строго определенную толщину. При кондиционировании воздуха в цехах и концертных залах регулируются сразу две величины температура и влажность воздуха. Решение этой задачи требует большого навыка. [c.32] Автоматическое регулирование окраски тканей в текстильном производстве значительно повысило производительность красильных устройств. Кроме того, ткани стали меньше портиться при окраске и равномернее прокрашиваться. [c.32] Вернуться к основной статье