21.Narysować układ regulacji poziomu wody w kotle . SCHEMAT
23.Schamat i opis działania ustawnika pozycyjnego .
Sygnałem wejściowym siłownika jest sygnał m , a sygnałem wyjściowym przesunięcie liniowe u lub kątowe φ . W siłownikach małej mocy sygnał m dostarcza energii do siłownika . Przy dużych mocach siłowników lub pożądanej nieliniowej charakterystyce statycznej siłownika , sygnał m steruje pomocniczym wzmacniaczem mocy . Sygnał wyjściowy siłownika nadąża wówczas za zmianami wartości sygnału m . Dodatkowe wzmacniacze siłowników pneumatycznych i hydraulicznych nazywane są ustawnikami pozycyjnymi (pozycjonerami).Sygnał wejściowy m w siłownikach pneumatycznych stanowi ciśnienie pu . Wśród siłowników pneumatycznych można wyróżnić siłowniki membranowe ze sprężyną , siłowniki membranowe bez sprężyny i siłowniki tłokowe .Ustawnik pozycyjny stanowi wzmacniacz pneumatyczny ze sprzężeniem zwrotnym , który zapewnia jednoznaczność między sygnałem sterującym pu a przesunięciem u . Zależność statyczna między wielkościami pu i u zespołu siłownik-wstawnik jest zwykle liniowa . Wprowadzając sprzężenie zwrotne poprzez odpowiednio ukształtowaną krzywkę uzyskuje się zależność u=f(pu) w postaci nieliniowej .Ustawnik pozycyjny umożliwia takie podwyższenie ciśnienia pu' , działającego na membranę siłownika aż do ciśnienia zasilania , które może być wyższe od ciśnienia zasilania regulatora po . Ustawnik zapewnia również możliwość zmiany zakresu proporcjonalności urządzenia regulującego . Zakres ten w odniesieniu do ustawnika pozycyjnego jest równy : Ypust= WZÓR *100% ; umax - maksymalny skok trzpienia siłownika ; u - skok trzpienia spowodowany przyrostem ciśnienia Δpu .Ustawniki pozycyjne umożliwiają takie sterowanie sygnałem pu' z jednego regulatora kilkoma siłownikami RYSUNEK .
Przy zmianie sygnału sterującego pu doprowadzonego do sprężystego mieszka 1 , przesłona 2 zmienia ciśnienie kaskadowe pk . Po wzmocnieniu tego ciśnienia we wzmacniaczu mocy 3 otrzymuje się sygnał pu' , działajacy na membranę siłownika 4 . Ciśnienie pu' osiąga taką wartość , przy której przesunięcie u przez sprężynę 5 wywołuje siłę równoważącą siłę od mieszka 1 . Jednoznaczność między sygnałem pu a przesunięciem u zależy od sztywności sprężyny 5 i powiązania kinetycznego tej sprężyny z trzpieniem siłownika . Jest oczywiste , że w zależności od siły tarcia i innych sił zewnętrznych , działających na nastawnik , ciśnienie pu wywołuje różne ciśnienia pu' .
25.Rodzaje charakterystyk zaworu .Ogólnie dla zaworu i przepustnic można wyróżnić następujące charakterystyki :a) otwarcia zaworu A=f(u) (charakterystyka konstrukcyjna) jest to zależność pola powierzchni przekroju przepływowego A od przesunięcia h grzybka zaworu . b) przepływowa (wewnętrzna) zaworu kv=f(h) ; charakterystyka ta podaje zależność między współczynnikiem przepływu kv a przesunięciem u grzyba zaworu . Jest to charakterystyka statyczna zaworu określająca jego własności nastawcze . c) robocza zaworu Q=f(h) ; charakterystyka ta podaje zależność natężenia przepływu płynu w warunkach pracy zaworu , w instalacji zalezna od przesunięcia h grzybka zaworu. W praktyce przyjmuje się , że charakterystyki otwarcia i przepływowe zaworu są tego samego kształtu . Oznacza to , że współczynnik kv zmienia się analogicznie jak pole przekroju przepływowego A w funkcji przesunięcia grzybka h. Wystarczy więc przy znanej charakterystyce otwarcia , którą można na ogół wyznaczyć obliczeniowo , z wymiarów grzyba i gniazda znaleźć doświadczalnie tylko jedną wartość współczynnika kv , by mieć całą charakterystykę przepływową zaworu . Zwykle jest to wartość kvmax przy maksymalnym otwarciu zaworu . ad.a) charakterystyka otwarcia zaworu jest zależna od kształtu i wymiarów grzybka . W praktyce stosowane są dwa podstawowe typy charakterystyk otwarcia zaworów używanych do płynnej regulacji strumienia : stałoprocentowa (logarytmiczna) i liniowa . W zaworach przeznaczonych do sterowania typu zamknięte-otwarte stosowane są tzw. grzybki szybkootwierające . Zawór taki służy do regulacji dwupołożeniowej a jego charakterystyka nazywana jest przekaźnikową 9szybko zamykająca).CHARAKTERYSTYKA. Charakterystyki otwarcia zaworu : 1-liniowego , 2,3-stałoprocentowego 4-szybko otwierającego (zamykającego). Charakterystyka wewnętrzna ma taki sam kształt jak charakterystyka otwarcia . Można więc te charakterystyki traktować również jako wewnętrzne (oś rzędnych w wartościach względnych wsp. przepływu WZÓR ).Z obserwacji charakterystyk wynika że w zaworze o liniowej charakterystyce otwarcia pole przepływu A jest proporcjonalne do przesunięcia wrzeciona h . W zaworze o charakterystyce otwarcia stałoprocentowej przyrost pola przepływu ΔA jest proporcjonalny do iloczynu przyrostu przesunięcia wrzeciona Δh i pola przepływu istniejącego przed zmiana . Nazwa „charakterystyka stałoprocentowa” pochodzi stąd że względna zmiana pola przepływu występująca przy określonej zmianie położenia wrzeciona , np. o 2% zakresu powoduje taką samą procentową zmianę pola przepływu A , np. o 8% niezależnie od tego czy stopień otwarcia zaworu jest duży czy mały. Charakterystykę stałoprocentową wyraża się wzorami : WZÓR α-stały wsp. charakterystyczny dla danego zaworu dla całkowitego zamknięcia (h=0) WZÓR zwykle α=50 . Cechy zaworów o charakterystyce otwarcia stałoprocentowej : - wzmocnienie zaworu zwiększa się wraz ze zwiększeniem stopnia otwarcia zaworu . - teoretycznie zawory te nie zamykają się szczelnie . Najmniejsz wartość pola przepływu WZÓR .ad.c) Mając ch - kę wewnętrzną można wyznaczyć ch - kę roboczą , czyli zależność między przesunięciem wrzeciona zaworu , a strumieniem przez zawór w danej instalacji. Warunki pracy zaworu wmontowanego w danej instalacji mogą być scharakteryzowane przy mijaniu parametru. WZÓR Δpo - spadek ciśnienia w zaworze całkowicie otwartym . Charakterystyki robocze zaworów zależne są od wsp. c . CHARAKTERYSTYKI *2 Charakterystyki robocze zaworów stałoprocentowych są bardziej zbliżone do prostoliniowych niż ch - ki zaworów liniowych . Dotyczy to szczególnie zaworów pracujących w warunkach , w których wartość parametru c nie przekracza 0,5.
27.Jakie funkcje mogą realizować cyfrowe regulatory prędkości obrotowej .
1.Lagodna regulacja prędkości w celu uniknięcia wahań prędkości spowodowanych różnicą ciśnień spalania w poszczególnych cylindrach.2.Szybkie oddziaływanie na ilość dawki paliwa w przypadku zbyt dużej prędkości obrotowej .3.Możliwość pracy silnika na niskich prędkościach obrot przy małych prędkościach manewrowych statku. 4. Zabezpieczenie przed pracą silnika w prędk. Krytycznych w celu uniknięcia drgań rezonansowych. 5. Zabezpieczenie silnika przed nadmiernym Mo wału . 6. Zabezpieczenie silnika przed praca przy zbyt małej ilości pow. doł.