Алгоритмы управления стендовым оборудованием по контролю терморегуляторов

Регулирование температуры в охлаждаемом объеме холодильного оборудования, обслуживаемого отдельным компрессорно-конденсаторным агрегатом. Автоматическое управление испытательным стендом. Проверка качества изготовления и настройки терморегулятора.

Рубрика Производство и технологии
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 22.08.2020
Размер файла 222,5 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Алгоритмы управления стендовым оборудованием по контролю терморегуляторов

Пилипенко О.В., Демина Е.Г., Демин А.В.

The article describes bench equipment under the control of temperature regulators and management efficiency criteria. On the basis of these criteria algorithms of management are constructed and analyzed.

Работа малого холодильного оборудования в автоматическом режиме обеспечивается регулированием отдельных параметров, одним из которых является температура.

Наиболее распространенным способом регулирования температуры в охлаждаемом объеме холодильного оборудования, обслуживаемого отдельным компрессорно-конденсаторным агрегатом, является регулирование с помощью терморегулятора. Поэтому можно сказать, что от качества изготовления и настройки терморегулятора зависит надежность работы всего холодильного оборудования.

Контроль регуляторов температуры на заводе “Орлэкс” проводится различными методами, которые отличаются друг от друга способами представления контролируемого параметра и степенью автоматизации. До восьмидесяти процентов контроль выпускаемой продукции завода проводится вручную, поэтому автоматизация контроля терморегуляторов является одной из актуальных задач для этого предприятия.

Манометрические термоэлементы (рис.1), применяемые в терморегуляторах, состоят из двух элементов: в одном повышение температуры приводит к увеличению давления, в другом изменение давления преобразуется в перемещение поверхности замкнутого объема. Данное перемещение, усиливаемое рычажным механизмом, заставляет изменять состояние электрической контактной группы.

Рисунок 1 - Структурная схема терморегуляторов

Этот принцип положен в основу работы испытательного стенда. Терморегуляторы помещаются в барокамеру, где подвергаются воздействию давления, при этом чувствительный элемент терморегулятора погружается в плавающую ванну. Воздействие температуры моделируется двумя этими факторами. Результат срабатывания прибора фиксируется и сохраняется.

Концептуальная схема управления стендовым оборудованием по контролю терморегуляторов представлена на рисунке 2.

Рисунок 2 - Концептуальная схема работы стенда по контролю терморегуляторов

Управление стендом осуществляется программным комплексом с использованием возможностей среды графического программирования LabVIEW.

На основе выполненной декомпозиции целей управления с глобальной целью, ориентированной на точность контроля, и разработанной математической модели сформулированы и уточнены критерии эффективности управления процессом контроля терморегуляторов в виде иерархической стратифицированной структуры.

Рисунок 3 - Иерархическая стратифицированная структура критериев

контроль терморегулятор холодильный

Все эти критерии лежат в основе работы устройства управления. УУ представляет собой программируемый конечный автомат, и на него возложена функция по управлению всеми механизмами стенда. В дальнейшем, при подтверждении эффективности управления, планируется включить этот программный модуль в состав программного обеспечения автономного технологического контроллера.

Контроллер выступает связующим звеном между объектом управления и программируемым автоматом. Приложение посылает контроллеру закодированную команду, содержащую код элемента объекта управления и код команды (открыть, закрыть, включить, выключить). Контроллер в соответствии с этими командами посылает и принимает сигналы от соответствующих элементов стенда (рис.3).

Рисунок 4 - Алгоритм управления стендовым оборудовнием.

Весь алгоритм управления построен в соответствии с заданными критериями оценки эффективности управления и точности контроля.

1. Первый критерий - обеспечение рационального функционирования элементов системы достигается за счет использования программируемого автомата управления стендом. В этом программном модуле циклически проверяется состояние всех элементов стенда и формируются требуемые сигналы управления ими. Этот критерий достигается также за счет обеспечения интерфейсного и протокольного согласования элементов системы.

2. Критерий работоспособности регулируемого оборудования системы, когда отказ оборудования стремится к нулю, обеспечивается рациональным подбором элементов системы (датчиков давления, температуры и т.д.) и периодическим опросом их состояния во время работы автоматизированной системы.

3. Критерий обеспечения требуемой температуры в барокамере достигается за счет постоянного контроля за скоростью нагнетания и сброса давления в автоматическом режиме.

Разработанный алгоритм учитывает недостатки стенда, выявленные при анализе математической модели объекта управления. Быстрый сброс и подача воздуха в барокамеру вели к резкому изменению температуры в барокамере, что сказывалось на точности контроля. Особенность предлагаемого технического решения заключается в следующем: за счет регулирования сечения дросселей, сброс и нагнетание давления в барокамеру происходит более плавно. Оптимизация процесса контроля достигается за счет сокращения времени контроля.

Литература

1. Крутько П. Д., Максимов А. И., Скворцов Л. М. Алгоритмы и программы проектирования автоматических систем. - М. Радио, 1988. - 306 с., ил.

2. Цветков Э.И. Процессорные измерительные средства. - Л.:Энергоатомиз-дат. Ленингр. отд-ние, 1989. - 224 с.: ил.

3. Потапенко Е.А. Автоматизация процесса отопления распределенного комплекса зданий с алгоритмами управления, учитывающими климатические факторы, - Автореферат диссертации на соискание ученой степени, ОрелГТУ, 2004. -22 с.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.