ĆWICZENIE NR 1

TEMAT : Sterownie w układzie otwartym - ręczna regulacja temperatury.

CEL ĆWICZENIA : Realizacja regulacji ręcznej temperatury i zbadanie

wpływu zakłóceń zewnętrznych na dokładność regulacji.

Zakres treści :

1. Przyrządy do ręcznej regulacji temperatury.

2. Układ otwarty - ręczna regulacja temperatury.

Pytania do samokontroli :

1. Co powoduje zmianę napięcia podawanego na grzałkę ?

2. Jakie zadanie ma regulacja ręczna temperatury ?

3. Jakie przyrządy potrzebne są do zbadania układu otwartego ?

BLOK INFORMACYJNY

W przypadku sterowania w układzie otwartym z odczytem pomiaru za pomocą wzroku mówimy o sterowaniu ręcznym lub ręcznej regulacji temperatury.

Regulacji ręcznej dokonujemy w obiekcie - piecyku doświadczalnym zasilanym z sieci prądu przemiennego 220 [V] 50 [Hz] poprzez autotransformator.

Elementem grzejnym jest grzałka G. Zmiana napięcia U_G podawanego na grzałkę G powoduje zmianę prądu płynącego przez grzałkę, a tym samym zmianę temperatury w obiekcie - piecyku. Zmianę temperatury pokazuje termometr C_T, a do rejestratora przekazuje czujnik pomiarowy C_P. Możemy wprowadzić zakłócenie „Z” poprzez zmianę temperatury zewnętrznej obiektu (otwarcie okna, włączenie wentylatora).

Zadaniem regulacji ręcznej będzie utrzymanie na stałym poziomie wielkości zadanej „z”. Regulację realizować będziemy poprzez poruszanie suwaka autotransformatora „A” i kontrolę wyniku na termometrze C_T i rejestratorze R.

A - suwak Autotransformatora,

G - grzałka,

C_T - termometr pomiarowy,

C_P - rezystancyjny czujnik pomiarowy,

R_e - rejestrator y - t,

Z - zaburzenie (zakłócenie) zewnętrze,

y - wartość zamierzona,

- odchyłka regulacji.

przebieg ĆWICZENIA :

1. Bez obserwacji sygnału wyjściowego zapisywanego na rejestratorze przeprowadzić zadanie sterowania ręcznego w układzie otwartym patrząc na wskazania termometru C_T. Przez cały czas rejestrować wskazania - pomiary czujnika C_P.

2. Obserwując sygnał wyjściowy mierzony przez czujnik C_P i zapisywany przez rejestrator przeprowadzić zadanie sterowania ręcznego.

3. Dokonać skalowania czujnika porównując temperaturę na termometrze C_T i odpowiednią wartość rezystancji lub wzmocnionego napięcia na miliwoltomierzu.

4. Obliczyć bezwzględną odchyłkę regulacji ze wzoru :

- odchyłka regulacji,

z - wartość zadana,

y - wartość zmierzona.

5. Wprowadzić do układu zakłócenie zewnętrzne „Z” poprzez nadmuch wentylatorem na obiekt - piecyk.

Zarejestrować wynik zakłócenia.

6. Porównać regulację ręczną prowadzoną bez obserwacji sygnału wyjściowego rejestrowanego z regulacją ręczną z obserwacją sygnału rejestrowanego.

6. Przeanalizować charakterystykę skalowania czujnika.

7. Ocenić wprowadzenie zakłócenia zewnętrznego „Z” na wielkość odchyłki regulacji .

3

3

---