220 (47)

446 16. Budowa i własności eksploatacyjne typowych elementów' automatyki

/, i /₂. Jeżeli niektóre z tych wielkości są stałymi, równania upraszczają się. Przyjmując np. w kaskadzie przedstawionej na rys. 16.32 p_l — const, p._t = = const i Z, = const oraz zakładając, że jest to kaskada elastyczna, otrzymamy

(16.48)

lub uwzględniając zależność (16.45)

_T&W*_+Apk= __fcł7;dA_e.    (16.49)

d<

Najczęściej spotykane regulatory dlawieniowe mają rozdzielacz złożony z dwóch kaskad połączonych przeciwsobnie. Schemat takiego regulatora podano na rys. 16.34. Wartość zmierzona wielkości regulowanej y, reprezento-

Ilys. 16.34. Schematy regulatorów dinwieniowyck: a) bez wzmacniacza, b) z wzmacniaczem suwakowym; p, — ciśnienie zasilania, p, — ciśnienie spływu

wana przez siłę F_v wytwarzaną na wyjściu przetwornika pomiarowego, porównywana jest z wartością zadaną tej wielkości, reprezentowaną przez siłę F_w wytwarzaną przez sprężynę. Jeżeli np. F_v> F_w, to następuje przesunięcie e przysłony powodujące wzrost ciśnienia p_ki i spadek ciśnienia p_K. Tłok siłownika przesuwa się wówczas w lewo, jego prędkość ograniczona jest natężeniem przepływu cieczy przez zwężkę/_n. Zwiększenie mocy (a więc i prędkości) siłownika, można uzyskać stosując wzmacniacz suwakowy, pokazany na rys. 16.34b.

Traktując jako sygnał wejściowy przesunięcie e przysłony, a jako sygnał wyjściowy przesunięcie x tłoka, otrzymamy urządzenia przedstawione na rys. 10.34 mające działania I. Działanie P łub PI można uzyskać wprowadzając

sprzężenia zwrotne o budowie omówionej przy opisie regulatorów strumieniowych.

Należy podkreślić, że własności dynamiczne kaskady nie wpływają na rodzaj regulatora: I, P, lub PI; powodują jedynie, podobnie jak w rozważanych wcześniej regulatorach pneumatycznych, pojawienie się dodatkowych wyrazów reprezentujących inercyjność własną regulatora. Wyrazy te są zwykle po-mijalne przy małych częstotliwościach sygnałów przenoszonych przez regulator.

Rys. IG.35. Schemat układu regulacji ciśnienia z hydraulicznym regulatorem strumieniowym: pt — ciśnienie zasilania, p, — ciśnienie spływu, p_v — ciśnienie regulowane

Regulatory dławieniowe są najbardziej nowoczesnymi regulatorami hydraulicznymi i mają duże perspektywy rozwojowe. Ich główną zaletą są niewielkie siły potrzebne do sterowania położeniem przysłony, dzięki czemu mogą łatwo współpracować z elektrycznymi przetwornikami pomiarowymi. Rozszerza to zakres zastosowań regulatorów dławieniówych, gdyż w wielu przypadkach pomiar wielkości regulowanej za pomocą urządzeń elektrycznych jest najwygodniejszy lub nawet jedynie możliwy.

Schemat budowy typowego regulatora strumieniowego oraz przykład jego zastosowania w układzie regulacji ciśnienia w rurociągu podano na rys. 16.35. Do rurki strumieniowej doprowadzona jest ciecz ^robocza (olej, emulsja, woda) o ciśnieniu p_c. Strumień cieczy wypływający z rurki ma dużą prędkość, a zatem również dużą energię kinetyczną.

Jeżeli F„ = F_W) rurka zajmuje położenie symetryczne względem otworów dyfuzora (rys. 16.36a) i takie same części strumienia cieczy uderzają w po-