Технические средства автоматизации. Ч.1. Пневматическая ветвь. Мордасов М.М - 46 стр.

UptoLike

ной связи. Выходное давление возрастает до тех пор пока вновь не наступит равновесие мембранного
блока.
Процессы, происходящие в устройстве в статике и динамике, описываются соответствующими
уравнениями:
;
)(
;;0
вых1Б
Б
БВ
RT
V
PKP
dt
dP
PP
β+α
=τ=+τ=+
.;
Ввх1
PPK =
β+α
α
= (6.1)
Из (6.1) получаем дифференциальное уравнение
.
вых1вх
вх
PKP
d
t
dP
=+τ
В установившемся режиме получаем
.
1
вх
1
вых
P
K
P =
Таким образом, выходной сигнал по сравнению с входным увеличен.
Рассмотрим подробнее, почему это происходит. В обратной связи часть входного сигнала сбрасы-
вается в атмосферу, а оставшиеся часть уравновешивает входной сигнал. Поэтому выходной сигнал
возрастает по сравнению с входным именно на ту часть, которая стравливается в атмосферу.
Проведем анализ пневматического устройства (рис. 6.3), собранного на пятимембранном элементе
сравнения и двух дроссельных делителях.
Элемент сравнения имеет четыре входных камеры Д, Г, В и Б. Выходной сигнал Р
вых
устройства,
сформированный в крайних камерах А и Е, через дроссельный делитель, собранный на дросселях α
2
и
β
2
, поступает во входную камеру Б. Поэтому пневматическая линия "аб", соединяющая выход устройст-
ва с камерой Б, является обратной связью. Увеличение входного сигнала Р
1
приводит к перемещению
мембранного блока вниз, что, в свою очередь, приводит к увеличению Р
вых
. Давление в камере Б воз-
растает до тех пор, пока не наступит равновесие мембранного блока.
Таким образом, изменение входного сигнала приводит к перемещению вниз мембранного блока, а
давление обратной связи препятствует перемещению мембранного блока, т.е. эта обратная связь являет-
ся отрицательной.
При наличии отрицательной обратной связи условие равновесия мембранного блока элемента срав-
нения запишется как равенство нулю алгебраической суммы:
+ Р
Д
Р
Г
+ Р
В
Р
Б
= 0. (6.2)
В соответствии со схемой включения устройства (рис. 6.3)
Р
Д
= Р
1
; Р
В
= Р
2
. (6.3)
На дросселях α
1
, β
1
и α
2
, β
2
собраны дроссельные делители, поэтому
.;
вых
22
2
Б1
11
1
Г
PPPP
β+α
α
=
β+α
α
=
(6.4)