1. Opisać zasadę działania termopary.

Termopara jest czujnikiem termometru elektrycznego, wykorzystującego tzw. zjawisko Seebecka. Polega ono na powstawaniu różnicy potencjałów w obwodzie elektrycznym zestawionym z dwu różnych materiałów (np. dwu drutów metalowych) połączonych szeregowo, wtedy, gdy ich styki utrzymywane są w różnych temperaturach

1. Metody pomiaru prędkości obrotowej.

Kontaktowe

- mechaniczne (prądniczki tachometryczne różnych typów)

Bezkontaktowe

- optyczne (światło widzialne, laser, podczerwień)

- stroboskopowe

- elektromagnetyczne (indukcyjne, pojemnościowe, hallotronowe)

1. Wyjaśnić pojęcie regulacji dwupołożeniowej, podać jej wady i zalety, oraz zastosowania.

Regulacja dwupołożeniowa polega na tym, że na wyjściu regulatora otrzymujemy sygnał który może przyjmować tylko dwa stany 0 lub 1 Najczęściej stosuje się w układach regulacji temperatury, wilgotności, ciśnienia, poziom cieczy w zbiorniku, żelazko.

Zalety: prosta budowa, mała cena, pracują statycznie, szybka reakcja na zakłócenie i zmianę wielkości zadanej

Wady: regulator niskiej jakości, proces regulacji mało precyzyjny

1. Narysować odpowiedz regulatora PID o nastawach: kp=50%, Ti=50 s, Td=0, wiedząc ze wartość podanego zakłócenia wynosiła 20 %.

2. Podać definicję charakterystyki skokowej.

Pewny impuls, działanie zewnętrzne, które wytrąca układ regulacji ze stanu równowagi i zakłóca jego stabilność. Pojęcie stosowane przy wyznaczaniu charakterystyk skokowych

1. Czy układ jest stabilny przy przeregulowaniu wynoszącym 100%?

Układ jest na granicy stabilności. Zachodzą drgania na wyjściu

Przeregulowanie określa się jako stosunek drugiego wychylenia do wychylenia maksymalnego.

χ= e2/em * 100%

im silniej tłumione są przebiegi oscylacyjne tym mniejsza jest wartość przeregulowania.

Układ jest stabilny do 100%

1. Jakim obiektem może być zbiornik z wodą? Analiza.

Zbiornik z wodą może być obiektem regulacji

1. W jaki sposób z regulatora PID robimy regulator P. Odpowiedź uzasadnić w oparciu o analizę transmitancji operatorowej.

2. Narysować schemat układu automatycznej regulacji. Podać przykłady jego elementów składowych.

1. Podać różnice pomiędzy układem sterowania a układem automatycznej regulacji.

1. Wyjaśnij pojęcia „obiekt astatyczny" i „obiekt statyczny".

Ze względu na przebieg odpowiedzi skokowej wyróżniamy 2 grupy obiektów:

• Statyczne – wartość odpowiedzi skokowej dąży do ustalonej wartości

• Astatyczne – wartość odpowiedzi skokowej dąży do nieskończoności

1. Zalety i wady regulacji dwustawnej, przedstaw na rysunku wykres zmian wielkości wyjściowej w funkcji czasu, z pokazaniem najistotniejszych aspektów procesu regulacji.

2. Jakie wymagania powinien spełniać czujnik temperatury do pomiaru w procesach o szybkiej zmienności temperatury

3. Podaj definicję zakłócenia skokowego.

4. Wyjaśnij pojęcia czas zdwojenia i czas wyprzedzenia w regulatorze PID.

5. Przedstaw na rysunku odpowiedź regulatora PID o nastawach T_i=12 s, T_d=0, k_p=0,5; przy zakłóceniu e=72%

6. Podaj istotę i cel dokonywania identyfikacji obiektu oraz opisz jej przebieg.

7. Wyjaśnij zastosowanie kryterium Hurwitza do oceny stabilności układu automatyki

8. Narysuj schemat układu sterowania, opisz jego elementy składowe.

9. Podaj wzór transmitancję zastępczą układu z rysunku obok

1. Jaki czujnik temperatury i dlaczego należy zastosować w UAR, jeżeli w sterowanym procesie występują szybkie zmiany temperatury?

Termopara – bo zależność siły termoelektrycznej od różnicy temperatury jest liniowa i stała czasowa jest niewielka

1. Budowa prądnicy synchronicznej i jej zastosowanie w UAR.

2. Podać wzór na transmitancję zastępczą sprzężenia zwrotnego ujemnego

3. Przedstawić zależność wartości regulowanej od wartości zadanej w układzie dwupołożeniowej regulacji temperatury. (wykres)

4. Wyjaśnić pojęcie regulacji dwupołożeniowej, podać jej wady i zalety, oraz zastosowania.

5. Przedstawić na wykresie przebiegu regulacji jak działa regulator typu P z obiektem statycznym i astatycznym.

6. Podać wzór na transmitancję zastępczą elementów automatyki połączonych równolegle

7. Podać interpretację współczynnika proporcjonalności regulatora PID.

8. Czy układ jest stabilny przy przeregulowaniu wynoszącym 100%?

9. Omówić różnice pomiędzy czujnikami parametrycznymi i generacyjnymi na przykładzie czujników temperatury.

10. Podać wzór na transmitancję zastępczą sprzężenia zwrotnego dodatniego

11. Wymienić różnice pomiędzy analogowymi i cyfrowymi układami sterowania automatycznego.

12. Narysować schemat układu automatycznej regulacji. Podać przykłady jego elementów składowych.

13. Podać różnice pomiędzy układem sterowania a układem automatycznej regulacji.

14. Wymienić metody doboru nastaw regulatora.

15. Co to jest przeregulowanie ? Do jakiej wartości przeregulowania układ automatycznej regulacji pozostaje stabilny?

16. Rodzaje przetworników pomiarowych (klasyfikacja ogólna)

17. Przedstawić kryterium stabilności Hurwitza

18. Wyznaczyć transmitancję układu przedstawionego na schemacie

19. Opisać zasadę działania termistora.

20. Rodzaje przetworników do pomiaru prędkości obrotowej.

21. Jakim obiektem może być zbiornik z wodą? Analiza.

22. Na czym polega identyfikacja obiektu automatyki?

23. Jakie są podstawowe nastawy regulatora.

24. Narysować schemat układu sterowania. Podać przykłady jego elementów składowych.

25. Podać wzór na transmitancję zastępczą elementów automatyki połączonych szeregowo