Sistem de reglare automată a raportului a două debite

INTRODUCERE

Prezentul proiect a avut ca scop familiarizarea studentilor care au contribuit la realizarea lui cu ceea ce inseamna in linii mari “ a proiecta un SRA”.

Tot odata unul din scopurile urmarite cu mai mare atentie a fost acela de a depista si pe cat posibil inlatura cauzele nefunctionarii traduncorului de debit electromagnetic si implicit a SRA raport a doua debite

Continutul acestui proiect a fost alcatuit avand la baza urmatoarele considerente:

- Experienta de laborator si industriala a indrumatorilor de proiect in domeniu reglarii automate a procesului

- Bibliografia studiata

- Utilizarea la maximum a dotarii actuale a laboratorului

- Observatiile studentilor care au contribuit la realizarea acestuia

Acest proiect se doreste a fi o baza de plecare pentru generatiile urmatoare de studenti ai acestui profil care vor mai avea nevoie de informatii referitoare la SRA raport a doua debite.

CAP.1 Reglarea automata a debitului

Dintre sistemele de reglare automata existente in industrie, cele de reglare automata a debitului au o pondere de 30 40%, variind in functie de specificul instalatiei. Acesta este cazul curent al instalatiilor din industriile chimica, petrochimica si al acelora unde produsele in stare lichida si gazoasa sunt transportate in conducte si supuse unor prelucrari repetate.

In figura de mai jos este prezentata schema unui sistem de reglare automata a debitului (SRA-D).

Sursa de presiune SP refuleaza in conducta un fluid cu debitul Q, sesizat cu ajutorul traductorului de debit TF. La iesirea traductorului rezulta un semnal unificat xr care este transmis regulatorului C. Marimea prescrisa xi este primita fie de la un alt regulator C, marcat prin linie intrerupta, cum este cazul reglarii in cascada, fie este constanta, fixata de un operator uman. Comanda xc elaborata de regulator actioneaza asupra robinetului de reglare RR prin intermediul pozitionerului Pz.

Atunci cand, in urma actiunii unei perturbatii , debitul Q pe conducta scade, regulatorul C va comanda deschiderea in mai mare masura a robinetului de reglare, pana cand valoarea curenta a debitului devine egala cu cea prescrisa. In cazul cresterii debitului in raport cu valoarea prescrisa, regulatorul va comanda robinetul de reglare in sensul inchiderii in mai mare masura a acestuia.

Functionarea SRA-D din figura de mai sus poate fi explicata cu ajutorul graficului di figurile urmatoare unde sunt reprezentate caracteristica interna (a pompei) si caracteristica externa(a conductei)

ale caror ecuatii sunt:

unde : Pp este presiunea creata de pompa, in N/m²; n- turatia pompei, in rot/s; Q- debitul refulat, in m³/s; Pv- presiunea din vasul in care este refulat lichidul, in N/m²; a,b,c,k sunt constante strict pozitive.

In figura a sunt prezentate caracteristicile pompei si conductei , pentru o turatie constanta a pompei. Punctul de functionare se gaseste la intersectia celor doua curbe, coordonatele acestuia fiind (Qo,Po).

Sa presupunem ca, dintr-o cauza oarecare, cresc pierderile de presiune pe conducta. In aceasta situatie, noua caracteristica a conductei va fi reprezentata prin curba 3, fapt pentru care debitul va scadea la valoarea Q1. Pentru ca debitul sa revina din nou la valoarea prescrisa Qo este necesar ca robinetul de reglare sa se deschida in mai mare masura, astfel incat sa compenseze cresterea pierderii de presiune pe conducta, situatie in care caracteristica externa se va suprapune peste curba 2, debitul Q revenind astfel la valoarea dorita Qo.

La scaderea pierderilor de presiune pe conducta (caracteristica externa 4), fenomenele care au loc sunt opuse celor anterioare. In acest caz SRA-D va inchide in mai mare masura robinetul de reglare pentru a readuce debitul de la valoarea Q2 la valoarea Qo.

In figura b este reprezentat modul in care are loc stabilizarea debitului in cazul perturbatiilor care apar la capatul conductei de refulare, prin variatia presiunii Pv. Caracteristicile 5 si 6 ale conductei, care apar in cazul variatiei presiunii la capatul conductei de refulare cu ±Pv, conduc la noile valori Q1 si Q2 ale debitului. Prin actiunea regulatorului C asupra robinetului de reglare, caracteristicile 5 si 6 se transforma in caracteristicile 7 si 8, debitul revenind in acest mod la valoarea dorita Qo.