GRUP ŞCOLAR INDUSTRIAL DE ELECTROTEHNICĂ ŞI TELECOMUNICAŢII - CONSTANŢA
PROIECT DE CERTIFICARE A COMPETENŢELOR PROFESIONALE
TEMA LUCRĂRII FUNCŢII DE TRANSFER ALE ALE SISTEMELOR AUTOMATE Liceu tehnologic ruta directă Proil Tehnic ! Ni"elul # Caliicarea$ Tehnician Tehnician %n auto&ati'ări An de a()ol"ire *+,#
Ele"$ -ugu .eorge! Adrian Cla)a a /II!a E
0ndru&ător de 1roiect2 Pro3 ing3 Du&itrache Claudia
+
CUPRINS Argu&ent Ca1itolul I $ No4iuni generale I3,3 No4iuni de )i)te& 5555555555555555555555336 5555555555555555555555336 I3*3 Si)te& auto&at3 Structuri de )i)te&e )i)te&e auto&ate55555555555 auto&ate5555555555577 I3#3 Cla)iicarea )i)te&elor auto&ate555555555555555 auto&ate555555555555555533,, 533,, Ca1itolul II $Func4ii de tran)er ale )i)te&elor auto&ate II3,3 Calculul 1eror&an4elor SRA cu a8utorul unc4iei de tran)er 555533,6 II3*3 Regi& )ta4ionar 9i regi& tran'itoriu 555555555555553,7 555555555555553,7 Ca1itolul III $ Nor&e de tehnica )ecurită4ii &uncii 555555555533*, -i(liograie55555555555555555555555555*#
,
Argument O&ul2 ca iin4ă )u1erioară2 a o)t 1reocu1at din cele &ai "echi ti&1uri de a cunoa9te 9i )tă1:ni natura2 de a diri8a eno&ene ale naturii %n )co1ul u9urării e;i)tentei )ale3 0n 1roce)ul cunoa9terii2 o&ul ur&ăre9te e"olu4ia %n ti&1 a unor &ări&i caracteri)tice in ra1ort cu e"olu4ia altor &ări&i2 e"iden4iind a)tel gru1ul &ări&ilor care deine)c eectul>3 O()er"a4iile a)u1ra 1re)u1u)elor cau'e 9i eecte au condu) 9i conduc la e"iden4ierea unor legi2 care2 cre:nd rela4iile dintre 9i 2 caracteri'ea'ă eno&enele3 Sta(ilirea unor legi ce caracteri'ea'ă eno&ene ale naturii 9i deinirea unor &odele ale eno&enelor au 1er&i) o&ului o cunoa9tere 9i inter1retare a1roundată a &ultor eno&ene2 reu9ind )ă le diri8e'e %n )co1ul %&(unătă4irii condi4iilor )ale de "ia4ă2 al reducerii eorturilor i'ice 9i intelectuale2 al u9urării e;i)ten4ei )ale3 0n ace)t 1roce)2 o&ul a 1arcur) ur&ătoarele eta1e$ Eta1a &ecani'ării2 %n care )!au creat 1:rghia2 roata2 )cri1e4ii2 &ulti1licatoarele de or4ă de cu1lu2 an)a&(luri de calcul &ecani'at etc32 cu care o&ul 9i!a u9urat eorturile i'ice 9i intelectuale 1entru 1roducerea de (unuri &ateriale3 Eta1a auto&ati'ării2 %n care o&ul a o)t 1reocu1at )a cree'e &i8loace &ateriale care )ă deducă )au )ă eli&ine co&1let inter"en4ia )a directă %n de)ă9urarea 1roce)elor de 1roduc4ie3 A)tel2 %n acea)ta eta1ă2 o&ul de)ă9oară cu 1recădere o acti"itate intelectuală2 %n unc4ii de anali'ă2 control 9i conducere3 Eta1a ci(erneti'ării 9i auto&ati'ării2 %n care o&ul e)te 1reocu1at de crearea unor a)e&enea o(iecte &ateriale care )ă reducă unc4ia de conducere generală a o&ului 9i )ă de'"olte )i)te&ul de inor&are3 A)tel au o)t create calculatoare 9i )i)te&e auto&ate de calcul cu a8utorul cărora 1ot i )ta(ilite )trategii de conducere a 1roce)elor de 1roduc4ie 9i )i)te&e de inor&ati'are glo(ală3 An)a&(lul de o(iecte &ateriale care a)igura conducerea unui 1roce) tehnic )au de altă natură ără inter"en4ia directă a o&ului re1re'intă un echi1a&ent de auto&ati'are3 ?tiin4a care )e ocu1a cu )tudiul 1rinci1iilor 9i a1aratelor 1rin inter&ediul cărora )e a)igură conducerea 1roce)elor tehnice ără inter"en4ia directă a o&ului 1oartă denu&irea de auto&atică
*
3Auto&ati'area re1re'intă introducerea %n 1ractică a 1rinci1iilor auto&aticii3 An)a&(lul or&at din 1roce)ul @tehnic condu) 9i echi1a&entul de auto&ati'are @de conducere care a)igură de)ă9urarea 1roce)ului du1ă anu&ite legi 1oartă denu&irea de )i)te& auto&at3 Pentru o &ai (ună %n4elegere a ace)tei te&e 9i 1entru a&iliari'area ra1idă cu ele&ente 9i li&(a8ele tehnice2 1e care un (un tehnician tre(uie )ă le cunoa)că2 a& )tructurat acea)tă lucrare %n B &ari ca1itole2 %n care a& %ncercat )ă ac o "i'iune unior&ă 9i generală a)u1ra ace)tei ra&uri a auto&atici2 deoarece acea)tă ra&ură e)te %ntr!o continuă e;1an)iune 9i &oderni'are2 9i de aceea eu a& %ncercat )ă o )i&1liic 9i )ă o ac &ai 1e %n4ele)ul tuturor2 9i a celor &ai 1u4in a&iliari'a4i cu ace)t do&eniu
#
CAPITOLUL I NOŢIUNI .ENERALE I3,3 No4iuni de )i)te& Func4ie de gradul de de'"oltare 9i de ni"elul de cunoa9tere al eno&enelor2 o&ul creea'ă &i8loace tehnice cau'ale de)tinate reducerii eorturilor )ale i'ice %n 1roce)ul de diri8are a e"olu4iei unor eno&ene naturale2 a u9urării e;i)ten4ei )ale3 Mecanizarea %l
eli(erea'ă 1e o& de eorturile i'ice &ari 9i con)u&urile &ari de energie2
dar o&ul ră&:ne ne&i8locit legat de 1roce)ul de 1roduc4ie3 Automatizarea ur&ăre9te eli&inarea inter"en4iei directe a o&ului %n
1roce)ul de 1roduc4ie3
Eta1a conducerii complexe a 1roce)elor tehnologice a 1er&i) reali'area unor &i8loace tehnice @tehnica de calcul care a)igură conducerea co&1le;ă a 1roce)elor2 ără inter"en4ia directă o1eratorului u&an2 du1ă )trategii ela(orate chiar de a)e&enea &i8loace tehnice (cibernetizarea). An)a&(lul de o(iecte &ateriale care a)igură controlul de)ă9urării 1roce)elor tehnice )au altor categorii de 1roce)e2 ără inter"en4ia directă a o1eratorului u&an2 )e nu&e9te echipament de automatizare.
Ra&ura 9tiin4ei care )e ocu1ă cu )tudiul &etodelor 9i &i8loacelor 1rin inter&ediul cărora )e a)igură conducerea 1roce)elor tehnice2 ără inter"en4ia directă a o1eratorului u&an2 1oartă denu&irea de automatică. I&1le&entarea 1ractică a ace)tor 1rinci1ii2 &etode 9i &i8loace 1oartă denu&irea de automatizare. Si)te&ul e)te o colec4ie de o(iecte con"ena(il aran8ate 9i interconectate unc4ional3 Ace)ta are ca legături cu e;teriorul doar &ări&ile cau'ă 9i &ări&ile eect3 Con)ider:nd că u,2 u*23332 un )unt &ări&ile cau'ă @)au "aria(ile de intrare 9i că ,2 *23332 & )unt &ări&ile de eect @)au "aria(ile de ie9ire2 )che&a (loc a unui )i)te& S )e 1oate re1re'enta ca %n igura ,3
6
u1
y,
u2
y*
S un
ym
Figura ,3 Sche&a (loc a unui )i)te&. Pentru conce1tul de )i)te& )e 1ot da &ai &ulte deini4ii$
1. Conce1t inor&a4ional$ Si)te&ul e)te un &odel i'ic reali'a(il al de1enden4ei lui y de u2 dacă e;i)tă o rela4ie de cau'alitate u → y 9i nu e;i)tă cau'alitate y → u3 Un a)e&enea conce1t 1er&ite con)truirea unui )i)te&2 dar nu )e 1oate de&on)tra că acea)ta relectă realitatea3
. Conce1t )tructural$ Si)te&ul e)te un &odel i'ic reali'a(il al unei )tructuri de ele&ente i'ice a căror unc4ionalitate 1oate i caracteri'ată 1rin legi de8a e"iden4iate3 Princi1ial2 un a)tel de conce1t 1oate deini un )i)te&2 dar e)te i&1o)i(il a cunoa9te co&1let )tructura )i)te&ului2 datorită co&1le;ită4ii ace)tuia 9i nu&ărului de legi e"iden4iate care nu 1er&it o caracteri'are co&1letă3
!. Conce1t )tructuralunc4ional$ Se nu&e9te )i)te& &odelul i'ic reali'a(il al de1enden4ei lui de u2 dacă )e cunoa9te 1ar4ial )tructura S %n)ă )uicient 1entru a de&on)tra cau'a(ilitatea3 Un )i)te& e)te dina&ic dacă "aria(ila inde1endentă e)te ti&1ul2 1ut:nd i deinit 1e (a'a unui conce1t &i;t )tructuralunc4ional3 Pornind de la deini4ia )tructurală a )i)te&elor2 )e 1ot alcătui )tructurile a două )i)te&e cuno)cute$ )i)te&ul de)chi) 9i )i)te&ul %nchi)3
Si)te&ul de)chi) Un )i)te& de)chi) are )tructura din igura *2 unde$ •
u e)te &ări&ea de intrare
•
& e)te &ări&ea de co&andă
B
e)te &ări&ea de ie9ire
•
1, 9i 1* )unt &ări&i 1ertur(atoare
• •
S, e)te 1roce)ul tehnologic @rela4ie de cau'alitate & →
•
S* e)te echi1a&entul de auto&ati'are2 @)i)te& conce1ut 1entru reali'area rela4iei de cau'alitate u → &3
Cele două )i)te&e )unt a)tel interconectate a)tel %nc:t )i)te&ul conductor S * a)igură co&anda nece)ară 1entru controlul e"olu4iei )i)te&ului condu) S ,3 p1 u
S2
y
m
S1 p2
Figura *3 Sche&a (loc a unui )i)te& de)chi)3
Rela4ia de cau'alitate a %ntregului )i)te& e)te u → y3 Modiicări ale &ări&ii u deter&ină &odiicări ale &ări&ii y ără inter"en4ia o1eratorului u&an3
O"#er$%&'e( 0n realitate a)u1ra )i)te&ului condu) S , 1ot ac4iona 1e l:ngă &ări&ea m 9i alte "aria(ile )au &ări&i 1ertur(atoare @de e;e&1lu p, 9i p*3 Din acea)tă cau'ă2 structura deschisă a sistemului asigură o precizie scăzută2 %n reali'area rela4iei u → y3
O de)en)i(ili'are a )i)te&ului2 la ac4iunea 1ertur(a4iilor e;terne a)u1ra 1roce)ului condu)2 )e o(4ine 1rin reali'area unei )tructuri %nchi)e3
Si)te&ul %nchi) Structura unui )i)te& %nchi) e)te re1re'entată %n igura #3 0n ca'ul ace)tui )i)te&2 1rin adăugarea )i)te&ului S #2 )e tran)&it la intrarea )i)te&ului conducător S * inor&a4ii cu 1ri"ire la e"olu4ia ie9irii2 a)igur:ndu!)e a)tel controlul ac4iunii &ări&ilor 1ertur(atoare a)u1ra 1roce)ului condu) S ,3
p1 u r
y
m S2
S1 p2
S3
Figura #3 Sche&a (loc a unui )i)te& %nchi)3 A)tel2 %n ca'ul )i)te&ului %nchi)2 )e di)ting două căi de tran)&itere a )e&nalelor$ •
calea directă2 de la
intrare la ie9ire2 1rin S *2 S ,2 9i
•
calea de reacţie2 de la ie9ire la intrare2 1rin S #3
Si)te&ului S # or&ea'ă &ări&ea r 2 nu&ită mărime de reacţie2 unc4ie de &ări&ea de ie9ire y2 iar )i)te&ului conducător S * or&ea'ă
&ări&ea de co&anda m unc4ie de &ări&ea de intrare u
9i unc4ie de &ări&ea de reac4ie r 2 ce con4ine inor&a4ii cu 1ri"ire la e"olu4ia ie9irii3
I3*3 Si)te& auto&at3 Structuri de )i)te&e auto&ate3 Si)te&ul automat e)te un ca' 1articular de )i)te&2 la care rela4ia de cau'alitate u → y )e reali'ea'ă %n &od auto&at2 ără inter"en4ia o1eratorului3 Structura %nchi)ă a unui )i)te& auto&at2 la care co&1ara4ia %ntre &ări&i )e ace liniar @1rin dieren4ă2 e)te re1re'entat %n igura 63 Si)te&ul S *2 adică )i)te&ul conducător @)au in)tala4ia de auto&ati'are2 are %n )tructura )a &ai &ulte )u()i)te&e @ S *,2 S **2 S *# 9i S *6 care )ă genere'e &ări&ea de e;ecu4ie m2 %n concordan4ă cu 1rogra&ul i&1u) de mărimea prescrisă 9i &ări&ea de ie9ire y3 Si)te&ul ele&entar S ** a)igură co&1ara4ia "alorilor &ări&ii de intrare i2 "alori dorite 1entru &ări&ea de ie9ire y2 cu "alorile o(4inute 1entru acea)ta3
7
Mări&ea ! e)te abaterea )au eroarea dintre "alorile dorite 9i "alorile o(4inute2 1entru &ări&ea y3 Ea e)te o(4inută la ie9irea )i)te&ului S **2 1rin dieren4a dintre &ări&ea de reerin4ă i 9i &ări&ea de ie9ire y" 9i 1relucrată de )i)te&ul S *# care or&ea'ă mărimea de comandă u3 Ada1tarea la 1roce) a "aria(ilei de co&andă u )e reali'ea'ă 1rin inter&ediul )i)te&ului de e;ecu4ie S *63 A)tel2 1rin inter&ediul mărimii de execuţie m2 căreia i )e a)ocia'ă %n general un lu; energetic2 )e ac4ionea'ă a)u1ra 1roce)ului condu) S ,3 Se o()er"ă că reac4ia )i)te&ului auto&at %nchi) e)te negati"ă3 Acea)ta a)igură iltrarea 1ertur(a4iilor2 cre9terea 1reci'iei2 reducerea eectelor neliniarită4ilor etc3
S2
p
S22
i
S21
ε
H
u S24
S23
y
m S1
!
Figura 63 Structura %nchi)ă a unui )i)te& auto&at3 0n ca' general2 )che&a (loc unc4ională a unui )i)te& auto&at %nchi) )e re1re'intă ca %n igura B3 p
EC
Ti
i
ε
H !
u
S RA 23
EE EE
r
Tr
G
ε
m
P
y
Figura B3 Sche&a (loc a unui )i)te& auto&at %nchi)3 Ele&entele )i)te&ului auto&at %nchi) )unt ur&ătoarele$ •
P procesul tehnologic2 )au instalaţia auto&ati'ată3
•
Ti2 Tr ! traductorul de intrare 9i2 re)1ecti"2 traductorul de de reacţie3 Ele au rolul de a con"erti o &ări&e de o anu&ită natură i'ică %ntr!o &ări&e de altă anu&ită natură i'ică3 0n unele ca'uri2 e)te 1o)i(il ca unul unul dintre traductoare2 )au a&(ele2 )ă li1)ea)că3 Traductorul de intrareT i 1ri&e9te mărimea prescrisă 2 ce relectă "aloarea dorită 1entru &ări&ea de ie9ire 239i or&ea'ă mărimea de intrare i2 iar traductorul de reac4ie T r 1ri&e9te mărimea de ie#ire y 9i or&ea'ă mărimea de reacţie r 2
•
EC elementul de comparaţie3 Ace)ta or&ea'ă2 1rin dieren4ă2 mărimea de eroare ! i ! r 3
•
RA regulatorul automat or&ea'ă mărimea de comandă u 1relucr:nd eroarea ! 2 du1ă o anu&ită lege de reglare3
•
EE elementul de execuţie 1ri&e9te &ări&ea de co&andă u 9i ela(orea'ă mărimea de execuţie m2 ce ac4ionea'ă
a)u1ra 1roce)ului2 &odiicănd &ări&ea de ie9ire y.
Sche&a unc4ională a unui )i)te& SA )e )i&1liică 9i &ai &ult dacă ele&entul de e;ecu4ie2 traductorul de ie9ire 9i 1roce)ul )unt gru1ate %ntr!un )ingur (loc2 notat cu F @"e'i ig33 An)a&(lul re'ultat %n ur&a gru1ării FEEHPHT r )e nu&e9te parte $ixată. p
EC ε
i
H
S RA 23
y
u
F=EE+P+Tr
!
Figura 3 Sche&a (loc )i&1liicată a unui )i)te& auto&at %nchi)3
J
Structura e"iden4ia'ă a1tul că &ări&ile &ă)urate )unt tran)&i)e direct la intrarea )i)te&ului de inter1retare deci'ională @ECHRA3 Si)te&ele auto&ate %nchi)e cu )tructurile 1re'entate &ai )u) )unt )i)te&e auto&ate de reglare du1ă eroare3 Cănd o &ări&e 1ertur(atoare p i&1ortantă @cu& e)te consumul 2 %n ca'ul unor in)tala4ii2 ce ac4ionea'ă a)u1ra 1roce)ului2 e)te cunoscută 9i u#or măsurabilă )e 1oate olo)i un #'#tem
%ut)m%t *e reg+%re ,)m"'n%t @"e'i igura 73 0n ca'ul unui a)tel de )i)te&2 reglarea )e ace du1ă eroare2 cu co&1en)area &ări&ii 1ertur(atoare3 Pentru co&1en)area &ări&ii 1ertur(atoare p2 1artea i;ată F )!a )ec4ionat %n două 1ăr4i$ •
F,2 1artea din F care nu e)te inluen4ată de p2 9i
•
F*2 1artea din F care e)te inluen4ată de p3
Mări&ea 1ertur(atoare e)te &ă)urată cu un traductor T 12 nu&it traductor de perturbaţie2 iar cu un regulator RP2 nu&it regulator de perturbaţie2 )e or&ea'ă o &ări&e u p care %n)u&ată alge(ric cu &ări&ea de co&andă uK or&ea'ă &ări&ea de co&andă u u K u p2 &ări&e de intrare 1entru )ec4iunea F, a 1ăr4ii i;ate3 Du1ă F,2 )e o(4ine o &ări&e care are două co&1onente$ una datorată lui uK2 care )e tran)&ite la ie9irea )i)te&ului2 9i una 1ro"enită de la u p2 care are rolul de a co&1en)a &ări&ea 1ertur(atoare p3 p
Tp
RP
EC i
ε
H
RA
uε
u p
H
! Σ
u
F1
!
,+
H H
Σ
F2
y
Figura 73 Sche&a (loc )i&1liicată a unui )i)te& auto&at de reglare co&(inată3
,3#3 Cla)iicarea )i)te&elor auto&ate
Criteriul 1. După tipul ecuaiei care !escrie comportarea !i"amică a sistemului 2. După caracteristicile !e tra"s%er ale procesului te&"olo'ic
Tipul sistemului automat a. #isteme automate li"iare $. #isteme automate "eli"iare a. #isteme automate pe"tru procese i"(aria"te )" timp $. #isteme automate pe"tru procese cu caracteristici (aria$ile *a!apti(e e,tremale -.a.
3. După mo!ul !e (ariaie a mărimii !e a. #isteme automate cu re%eri"ă co"sta"tă re%eri"ă )" timp $. #isteme automate cu re%eri"ă (aria$ilă )" timp/ 0 re%eri"a cu"oscută 0 re%eri"a "ecu"oscută apriori *sisteme !e urmărire 4. După mo!ul !e (ariaie a mărimilor a. #isteme automate co"ti"ue !i" sisteme c. #isteme automate !iscrete *"umerice cu e-a"tio"are -.a. . După "umărul !e parametri re'lai a. #isteme automate mo"o(aria$ile $. #isteme automate multi(aria$ile . După co"strucia !ispoiti(ului !e a. #isteme automate cu ec&ipame"te automatiare -i tipul !e sem"ale %olosite u"i%icate $. #isteme automate cu ec&ipame"te specialiate . După "atura ec&ipame"telor !e #isteme automate cu ec&ipame"te/ automatiare a. Electro"ice5 $. P"eumatice5 c. 6i!raulice5 !. 7i,te *electro&i!raulice electrop"eumatice
,,
8. După (itea !e răspu"s a proceselor a. #isteme automate pe"tru procese le"te automatiate $. #isteme automate pe"tru procese rapi!e
CAPITOLUL II FUNCŢII DE TRANSFER ALE SISTEMELOR AUTOMATE Deoarece )co1ul e)te de a o(4ine algorit&i (ine acorda4i2 e)te nece)ară cunoa9terea &odelelor &ate&atice ale 1roce)elor3 Pentru %nce1ut )e "a 1roceda la o cla)iicare a 1rinci1alelor ti1uri de 1roce)e tehnice3 Proce)ele tehnice )unt caracteri'ate de tran)or&area 9i)au tran)1ortul &aterialelor2 energiei 9i)au inor&a4iei3 Ace)tea 1ot i cla)iicate %n unc4ie de ti1ul )e&nalelor2 de &odul %n care are loc tran)erul &aterialelor2 energiei 9i)au inor&a4iei 9i %n unc4ie de cla)a &odelelor &ate&atice ce )e o(4in3 Du1ă cel de!al doilea criteriu de cla)iicare2 )e 1ot di)tinge ur&ătoarele cla)e de 1roce)e$ !1roce)e continue ! lu;uri continue de &ateriale2 energie2 inor&a4ie @de e;e&1lu2 1roce)ele din in)tala4iile energetice2 din indu)tria )iderurgică 9i indu)tria chi&ică ! 1roce)e (atch ! &aterialele2 energia 9i inor&a4ia circulă %n >1achete> )au lu;uri %ntreru1te @ace)tea )unt 1roce)e ce o1erea'ă %ntr!un )1a4iu %nchi)2 ca de e;e&1lu 1roce)ele chi&ice cu reac4ie2 1roce)ele de )1ălare2 u)care2 conca)are2 "ulcani'are ! 1roce)e cu e"eni&ente di)crete &aterialele2 energia 9i inor&a4ia )unt urni'ate )u( or&ă de e9antioane @de e;e&1lu2 unele 1roce)e din do&eniul tehnologiilor de a(rica4ie2 tran)1ortul %n loturi 9i )tocarea3 0n ca'ul de a4ă2 algorit&ii de control )unt trata4i cu reerire %n )1ecial la 1roce)ele continue )au (atch3 Deoarece 1entru controlul nu&eric al 1roce)elor e)te nece)ar un &odel &ate&atic2 %n continuare )unt 1re'entate c:te"a &etode de a o(4ine ace)te &odele3 Con)ider:nd un #'#tem *e reg+%re %ut)m%t2 iecărui (loc i )e 1oate atri(ui o FT$ !R#/ 1entru regulator2 !
EE#/ 1entru ele&entul de e;ecu4ie2
!
PC#/ 1entru 1roce)ul condu) 9i G#/ 1entru traductorul de reac4ie3 ,*
R 2 EE 9i PC alcătuie)c calea directă iar G2 a9a cu& )!a "ă'ut2 (ucla de reac4ie3 Pentru calea directă )e con)ideră de o(icei unc4ia de tran)er echi"alentă$
H*#/ 0 R#/⋅EE#/⋅PC#/ Cu (ucla de reac4ie %nchi)ă2 FT a SRA "a de"eni$
HS/ H*S/ 1 G#/ H* #/ Produ)ul G#/⋅H*#/ )e nu&e9te unc4ie de tran)er %n (uclă de)chi)ă a )i)te&ului3 Foarte de) )e a1elea'ă la SRA cu reac4ie unitară2 la care )e a8unge u9or dacă "o& con)idera traductorul de reac4ie ca ăc:nd 1arte din 1roce)ul condu) iar &ări&ea de ie9ire a )i)te&ului ie9irea traductorului de reac4ie$
H #/ HDS/ 1H*S/
d@S @S
U@S
.@S
Figura G3 Func4ia de tran)er ale )i)te&elor de reglare auto&ată %n (uclă %nchi)ă
d@S @S
U@S
,#
Figura J3 Func4ia de tran)er ale )i)te&elor de reglare auto&ată cu reac4ie unitară
E2em3+u( Func4ia de tran)er a unui SRA %n (uclă %nchi)ă .
B/@)*H6)H#
,+@,H, /)
@S
U@S */@)H+2,
Figura ,+3 E;e&1lu de )i)te& de reglare auto&ată cu (uclă inchi)ă d@S= B+/@)H,/);@)*H6)H# =B+);@)H# @)=B+@)H+3,);@) *H#2,)HB+2#
II.1.C%+,u+u+ 3er4)rm%n&e+)r SRA ,u %5ut)ru+ 4un,&'e' *e tr%n#4er 1 . In*',' *e 3er4)rm%n& 6n reg'm *'n%m', Pentru introducerea unor indici de 1eror&an4ă a ră)1un)urilor SRA2 cea &ai )i&1lă 9i u'itată &etodă ace a1el la ră)1un)ul indicial2 care e)te utili'a(il at:t %n regi& dina&ic2 1rin regi&ul )ău tran'itoriu2 c:t 9i %n regi& )tatic2 )1re deo)e(ire de unc4ia 1ondere care 1oate i utili'ată nu&ai 1entru a1recierea regi&urilor dina&ice3
,6
a Pentru )i)te&ele de ordin I care au ră)1un) indicial @,3B+ de or&a$
't/ 7 8 1- e-t T/ )e 1ot deini ur&ătorii 1ara&etri$ ! T$ constanta de timp2 caracteri':nd "ite'a de ră)1un) ! tt$ durata 1roce)ului tran'itoriu ! 9#t$ eroarea staţionară2 caracteri':nd 1reci'ia de reglare3 Prin con"en4ie )e )ta(ile9te &o&entul c:nd )i)te&ul intră %n regi& )ta4ionar2 ca iind &o&entul c:nd ră)1un)ul intră deiniti" %n (anda
18:8;/<#t3 Din rela4ia$
8:=;⋅7 807 8 1 e-t T / re'ultă$
tt 0 -T⋅+n8:8;/ ≈ !T Eroarea )ta4ionară )e deine9te ca$
9#t 0 1 - <#t 1 iind "aloarea )e&nalului de intrare @trea1tă i@t +
, t T tc ,B
Figura ,,3Para&etrii 1entru )i)te&ul de ordinul I ( Si)te&ele de ordin II cu >?1 au un ră)1un) indicial )u1raa&orti'at a)e&ănător cu cele de ordin I3 Con)tanta de ti&1 1oate )ta(ili graic2 %n 1unctul %n care tangenta la 't/ inter)ectea'ă drea1ta
<#t3 Pentru ca'ul 8@>@1 al ră)1un)ului o)cilator a&orti'at )e 1ot deini 1ara&etrii 1re'enta4i %n igura ,*3 it ,2+B + + +2JB +
+2B +
+2+B + t
ti
T 1 tc Figura ,*3 Para&etrii 1entru )i)te&e de ordinul II
Princi1alii 1ara&etri lega4i de de)ă9urarea %n ti&1 a ră)1un)ului )unt$ ♦
timpul de %nt&rziere$ t' nece)ar ca ră)1un)ul )ă crea)că de la 8 la 8:;<#t
♦
timpul de cre#tere$ t, nece)ar ca ră)1un)ul )ă crea)că de la 8:8;<#t la 8:=;<#t
♦
durata procesului tranzitoriu$
tt nece)ar ca ră)1un)ul )ă intre %n (anda 8:=;<#t Q1:8;<#t
deiniti"3 Din ră)1un) )e &ai 1ot e;trage 9i timpul mort 2 nece)ar că ră)1un)ul )ă de1ă9a)că 8:8;<#t 9i 1ul)a4ia naturală n 0 BTP o(4inută cu a8utorul TP2 1erioada o)cila4iilor a&orti'ate3
,
Princi1alii 1ara&etri lega4i de a&1litudine ră)1un)ului )unt$ supraregla'ul $ &a;!)t)t,++ VW ♦
eroarea staţionară$
9#t 0 78 <#t 0n )en) larg2 eroarea )ta4ionară tre(uie inter1retată ca dieren4a dintre "aloarea i&1u)ă care )e dore9te la ie9ire 9i "aloarea eecti" )ta(ilită2 %n regi& )ta4ionar3 Ea )e a)ocia'ă cu precizia de reglare2 care e)te cu at:t &ai (ună cu c:t
eroarea e)te &ai &ică3
II3*3Regi& )ta4ionar 9i regi& tran'itoriu ,3 Regi&ul )ta4ionar$ E)te un regi& de echili(ru )tatic2 c:nd &ări&ile de intrare 9i de ie9ire )unt con)tante %n ti&1 )e &ai nu&e9te 9i regim static3 eprezentarea gra$ică a
de1enden4ei dintre &ări&ea de ie9ire ; e 9i &ări&ea de intrare ; i a unui
ele&ent al SRA2 %n regi& )tatic2 )e nu&e9te cacteristică statică a ele&entului3 aracteristicile statice 1ot i$ liniară
! de)cri)ă de ecua4ia$
;e X ;i
! e)te actorul de a&1liicare al ele&entului SRA $ ;e ;i neliniară
! 1ot i liniari'a(ilă 1e 'ona de unc4ionare a ele&entului SRA
eprezentarea gra$ică a caracteristicilor statice $ Xe ee
Xe
X' X'
0
0
caracteri)tică liniară
caracteri)tică neliniară
,7
Mai &ulte ele&ente conectate %n )erie @ca)cadă2 1ot i %nlocuite 1rintr!un ele&ent echi"alent2 care are actorul de a&1liicare echi"alent egal cu 1rodu)ul actorilor de a&1liicare ai ele&entelor conectate %n )erie$ X1
X2
X3
K1
K2
X1
X3 K = K1* K2
Xp
aracteristica statică a unui SA * Xi +
ε
Xc
KRA
KEE
Xm
Xe
KIT
Xr -
KTM
! %n regi& )ta4ionar
/e @ / i
! dacă toate ele&entele )i)te&ului )unt liniare2 atunci 9i caracteri)tica )tatică a )i)te&ului e)te liniară$ ! )i)te&ul SRA e)te de)cri) de ecua4ia $ unde o actorul glo(al de a&1liicare al )i)te&ului$ ! ecua4ia caracteri)ticii )tatice a )i)te&ului e)te dată de rela4ia /e
=
P , + P X P TM
/i P o
unde o e)te actorul glo(al de a&1liicare al )i)te&ului $
=
P , + P X P TM
regi&ul tran'itoriu @DINAMIC$ aracteristica dinamică a elementelor SA
%n regi& dina&ic2 ele&entele SRA )unt de)cri)e de
ecua4ii care e;1ri&ă de1enden4a dintre &ări&ile de ie9ire 9i intrare2 "aria(ile %n ti&1$ / e@t2 /i@t
,G
)!a con"enit %n 1ractică2 )ă )e )ta(ilea)că "aria4ia &ări&ii de ie9ire2 %n regi& dina&ic 1entru o &ări&e de intrare "aria(ilă )u( or&ă de trea1tă unitară o a)tel de caracteri)tică dina&ică e)te nu&ită răspuns la semnal treaptă )au răspunsul indicial+ co&1ortarea dina&ică a ele&entelor SRA are loc du1ă anu&ite legi ca$ ! 1ro1or4ionale ! integratoare ! deri"ati"e ! co&(ina4ii ale ace)tora3
,lementul proporţional*
/e@t X /i @t
! e)te de)cri) de legea$ ! graic ! ră)1un)ul indicial$ Xi(t)
t Xe(t) t
,lementul integrator *
! e)te caracteri'at de legea$
/ e @tA =
t T
/ i @tA
! graic ! ră)1un)ul indicial$
Xi(t)
t Xe(t) t
,J
,lementul deri-ati- *
&ări&ea de ie9ire a unui ele&ent deri"ati" e)te 1ro1or4ională cu "ite'a de "aria4ie a &ări&ii de intrare2 du1ă legea$ graic ! ră)1un)ul indicial$ . e @t A
=
/
d. i @t A dt
Xi(t)
t Xe(t) t
aracteristica dinamică a unui SA *
! co&1ortarea dina&ică a unui SRA e)te a1reciată %n unc4ie de ră)1un)ul )ău indicial $
/ e@t
@/i@t ! co&1ortarea dina&ică a unui SRA de1inde de co&1ortarea dina&ică a ele&entelor de auto&ati'are din co&1onen4a SRA3 graic$ xi xio
i
0
t
xe xo t
0
To
ră)1un)ul indicial al SRA re1re'intă "aria4ia &ări&ii de ie9ire a SRA la o "aria4ie )u( or&ă de trea1tă unitară a &ări&ii de reerin4ă @a &ări&ii de intrare$ &ări&ea reglată atinge "aloarea 1re)cri)ă 1entru &ări&ea de reerin4ă a(ia la ininit $ t Y @t tinde la ininit cu c:t con)tanta de ti&1 To e)te &ai &ică2 cu at:t &ări&ea reglată )e a1ro1ie &ai re1ede de "aloarea 1re)cri)ă / o3 *+
CAPITOLUL III NORME DE TENICA SECURITZŢII MUNCII Regle&entarea &ă)urilor de 1rotec4ie a &uncii %n cadrul Nor&elor )1eciice de 1rotec4ie a &uncii )e reali'ea'ă 1rin tratarea tuturor a)1ectelor de a)igurare a 1rotec4iei &uncii la ni"elul iecărui ele&ent al )i)te&ului2 e;ecutant!)arcină de &uncă!&i8loace de 1roduc4ie!&ediu de &uncă2 1ro1rii 1roce)elor de &uncă din cadrul acti"ită4ilor care ac o(iect de regle&entare3 Pre"ederile )i)te&ului na4ional de regle&entări nor&ati"e 1entru a)igurarea 1rotec4iei &uncii2 con)tituie alături de celelalte regle&entări 8uridice reeritoare la )ecuritatea 9i )ănătatea %n &uncă2 (a'ă 1entru $ • •
acti"itatea de conce14ie 9i 1roiectare a echi1a&entelor 9i tehnologiilor autori'area unc4ionării unită4ilor
•
in)truirea )alaria4ilor cu 1ri"ire la 1rotec4ia &uncii$
•
cercetarea accidentelor de &uncă 9i )ta(ilirea cau'elor 9i re)1on)a(ilită4ilor
•
controlul reali'ării &ă)urilor de 1rotec4ie a &uncii
•
unda&entarea 1rogra&ului de 1rotec4ie a &uncii
C)n*u,t)ru+ +%")r%t)ru+u'%te+'eru+u' tre(uie )ă ia &ă)uri 1entru reali'area ur&ătoarelor o(iecti"e$ •
Să )e a)igure ilu&inatul2 %ncăl'irea 9i "entila4ia %n la(orator
•
Să )e a)igure e;1unerea "i'uală 1rin ai9e )uge)ti"e2 1ri"itoare at:t la 1rotec4ia &uncii2 c:t 9i la 1re"enirea 9i )tingerea incendiilor
•
In)tala4iile din la(orator )ă ie echi1ate cu in)truc4iuni de olo)ire
•
Să )e a)igure legarea la 1ă&:nt 9i la nul a tuturor echi1a&enelor ac4ionate electric
•
0n la(orator )ă )e gă)ea)că la locuri "i'i(ile &i8loace 1entru co&(aterea incendiilor
•
Să )e eectue'e in)tructa8e 1eriodice 1e linie de 1rotec4ie a &uncii2 de 1re"enire 9i )tingere a incendiilor
•
0nainte de %nce1erea orei )e "a "eriica dacă at&o)era nu e)te %ncărcată cu "a1ori de (en'ină )au cu ga'e inla&a(ile
•
Dacă )!a utili'at (en'ină )au alte 1rodu)e u9or inla&a(ile 1entru )1ălarea &:inilor2 ace)tea tre(uie din nou )1ălate cu a1ă 9i )ă1un 9i 9ter)e cu un 1ro)o1 *,
•
Machetele )au e;1onatele tre(uie )ă ie (ine i;ate %n )u1ort2 iar utili'area lor )e "a ace nu&ai %n 1re'en4a inginerului )au la(orantului
•
Materialele utili'ate )e "or &ane"ra cu gri8ă2 1entru a nu )e 1roduce accidente 1recu&$ răniri ale &ăinilor2 răniri ale ochilor2 in)uicien4e re)1iratorii2 etc3
•
Mane"rarea in)tru&entelor2 a &i8loacelor de lucru2 a &achetelor &ai grele )e "a ace cu aten4ie 1entru a e"ita ri)cul de lo"ire3
•
Pre'en4a ten)iunii electrice )e "a "eriica cu in)tru&ente de &ă)ură3
**
-I-LIO.RAFIE 1. Dănilă2 T3 Ione)cu[aida2 M3 @,JJ3 omponente #i circuite electronice ! manual pentru clasa a 0 a2 licee
indu)triale2 -ucure9ti2 Editura Didactică 9i Pedagogică
. Dănilă2 T3 Ione)cu[aida2 M3 @,JJ3 omponente #i circuite electronice ! manual pentru clasa a 0 a2 licee
indu)triale2 -ucure9ti2 Editura Didactică 9i Pedagogică
!. Colecti" coordonator Ro(e2 Mariana3 @*++,3 omponente #i circuite electronice 2 -ucure9ti2 Ed3 Econo&ică
. Co)&a2 D3 9i al4ii3 @*++G2 ,lectronică2 -ucure9ti2 Editura CD Pre)) ;. Chi"u2 A32 Co)&a2 D32 @*++B2 ,lectronica analogică 3 ,lectronica digitală lucrări 1ractice2 Editura Ar"e)
. Si&ion2 E32 Miron2 C32 Fe9tilă2 L3 @,JG2 Monta'e electronice cu circuite integrate analogice2 Clu8! Na1oca2 Editura Dacia
. Soron2 E3 9i al4ii2 @,JG72 ,lectronica 0 %ndrumar pentru lucrări practice2 -ucure9ti 2 In)titutul Politehnic
. Colo9i2 T32 Morar2 R32 Miron C3 @,J7J2 ehnologie electronică 0 componente discrete3 IPCN2 Facultatea de Electrotehnică
*#
