Page 10 - Міністерство освіти України
P. 10
При стрибкоподібній зміні навантаження і збереження її постійної
величини Q Q протягом часу t зміна рівня буде такою
0
1
H Q t . (1.2)
A 0
Ця рівність справедлива тільки для випадку, коли витрата у зливному
патрубку не залежить від рівня. Така умова виконується або при наявності
на зливі дозуючого насосу, або при підтримуванні в ємності високого тиску,
який забезпечує низьку чутливість до зміни рівня. Якщо ж витрата за зливом
залежить від рівня, тоді перепад тиску на РО, що встановлений на зливному
трубопроводі, рівний H , а витрата пропорційна величині H . В цьому
випадку необхідна рівнопроцентна витратна характеристика.
При регулюванні рівня у вузькому діапазоні важливим є швидкість, з
якою змінюється рівень між верхнім і нижнім допустимими значеннями.
Якщо ця швидкість велика (0.2 - 1.5 м/с), вид витратної характеристики РО є
дуже важливим, оскільки тільки при збереженні постійності коефіцієнта
підсилення можливий стійкий та якісний перехідний процес.
При точному регулюванні рівня необхідний запас як за максимальною,
так і за мінімальною витратою, ,оскільки тільки тоді можливий перехід до
заданого значення. Якщо основне збурення в системі - зміна витрати рідини,
тоді при перепаді тиску на РО близькому до постійного, необхідна лінійна
пропускна характеристика. При великих змінах перепаду на РО і переході
від максимального до мінімального значення витрати необхідно мати РО з
рівнопроцентною пропускною характеристикою.
В деяких системах регулювання рівня збуренням може бути
неправильна зміна рівня при стрибкоподібній зміні навантаження.
Наприклад, у випарниках різка зміна тиску в ємності при збільшенні відбору
пари приведе до того, що пухирці пари розширюються і рівень рідини
піднімається, перше ніж знизитись.
При підвищенні тиску пухирці стискуються і рівень рідини падає.
Подібні явища характерні при зміні витрати в живильному трубопроводі. В
результаті несподіваної подачі холодної рідини рівень в ємності безперечно
знизиться, перш ніж почнеться підвищення. Якщо така реакція рівня буде
фіксуватись вимірювальною системою, а потім відпрацьовуватись АСК, то
мета керування не буде досягнена. Тому при регулюванні рівня часто
реалізовують каскадне регулювання, застосовуючи принцип регулювання за
збуренням, з корекцією за рівнем.
Найефективнішим в цьому випадку є регулювання за трьома
параметрами (каскадне регулювання співвідношення). Якщо рівень
змінюється, то регулятор рівня змінює співвідношення потоків води і пари,
доки не буде досягнутий заданий рівень води. Оскільки, на відміну від
двокомпонентного регулювання, тут вимірюється і витрата живильної води,
то всі збурення, зв'язані зі змінами в потоці, наприклад зміна перепаду на
РО, зразу ж враховується і усувається РО, який установлений на подаючому
трубопроводі, перш ніж вони відіб'ються на величині рівня,