Spojité pneumatické regulátory

 

Pneumatický regulátor na obr.3 reguluje tlak plynu       

v zásobníku, ktorý je regulovanou sústavou. Privá-

dzaný tok plynu Ie je regulovaný tak, že tlak v zá-

sobníku plynu zostáva stály na požadovanej hodno-

te xs , nezávisle na toku odvádzaného vzduchu Ia.

Merací prevodník je tvorený kovovým zvlneným me-

chom, ktorý mení svoju dĺžku v závislosti na vnútro-

nom tlaku a pohybuje pritom pákou H. Požadovaná

hodnota tlaku sa nastavuje skrutkou SE, ktorá napí-

naním pružiny pôsobí tiež silou na páku H. Na opačnom

konci pôsobí na páku tiež tlak plynu tryskajúceho z

trysky D na doštičku na páke H. Tlak yA

tlakovom vedení závisí na vzdialenosti yR medzi

ofukovanou doštičkou a tryskou a teda na polohe

páky H. Tlak yA pôsobí na membránu v komore A,         Obr.3 Pneumatický regulátor s 

ktorá pohybuje škrtiacim ventilom St toku privá-            proporcionálnym chovaním (P - chovaním)

dzaného vzduchu, ktorý je tu nastavovací člen. 

Riadiaca veličina w sa nastaví tak, že tlak xi v zásobníku je rovný žiadanej hodnote. Pri menšom odbere plynu Ia stúpa tlak xi , ktorý pretiahne mech MU, tým vychýli páku H a tá na druhom konci zmenší medzeru yR medzi svojou doštičkou a proti nej postavenou tryskou D. Tým stúpne tlak yA a vychýli membránu v komore A, tá priškrtí prívodný ventil St, poklesne veľkosť prítoku vzduchu Ie, dostane sa postupne do rovnováhy s odberom Ia a tlak xi = pi sa stabilizuje.

 

                 

 
                                            

Tento regulátor je proporcionálny (má P - chovanie),

pretože závislosť medzi yA a xi je bez oneskorenia,

teda proporcionálna (i keď nie lineárna). Spätná väz-

ba pomocou mechu MV by mohla spôsobiť úplne uza-

vretie škrtiaceho ventilu a jeho rýchle otváranie, čo by

spôsobilo pulznú dodávku vzduchu a kmitanie vzducho-

vého stĺpca v prívodnom vedení. Tomu zabraňuje tlmia-

ci regulačný okruh s mechom SR a tryskou D, ktorý tlmí

priškrcovanie prívodného ventilu tesne pred úplným uza-

vretím. Mech SR teda upravuje  priebeh činiteľa spätnej

väzby, ktorý klesá so zmenšovaním sa  medzery yR.                Obr.1 Pneumatický regulátor s PI

Spätná väzba sa stáva tuhou a zabraňuje nestabilite                           chovaním

hodnoty Ie.                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    

 
Proporcionálne chovanie regulátoru je tu spojené s 

trvalou regulačnou diferenciou. Pri malom odbere Ia

stlačeného plynu musí byť vstupný ventil St dlhé in-

tervaly úplne uzavretý. To je však možné len vtedy,

keď tlak xi je nepatrne väčší ako požadovaná hodno-

ta xs. Pri trvalo veľkom odberu Ia plynu je naopak

tlak xi v zásobníku nepatrne menší než požadovaná

hodnota.

Pridaním ďalšieho mechu NR (obr.1) docielime u re-

gulátora PI - chovanie. Stúpne síce rozpätie hodnoty

 pi = xi, ale klesne frekvencia uzatvárania prídavného

ventilu. Mech SR teda spôsobí oneskorenie otvára-

nia prívodného ventilu.