Is minic a úsáidtear rialú brú i gcórais brú, meilt agus tástála. Is minic a éilíonn na hiarratais seo rialú ar mhéaduithe brú atá i bhfad níos casta agus níos cruinne ná mar is féidir a bhaint amach le gnáthchomhlaí faoisimh nó le rialtóirí brú. Is féidir le hiarratais nua-aimseartha leas iomlán a bhaint as an gcumhacht iomlán. Baintear an buntáiste seo amach trí úsáid a bhaint as rialú difreálach, áit a bhfaightear an fórsa tríd an mbrú ar an dá thaobh den loine a iolrú faoina réimsí faoi seach, agus go bhfaightear an glanfhórsa tríd an bhfórsa a dhealú ón gcuas gan slat.
Is é an modh rialaithe lúb dúnta a úsáidtear go coitianta ná rialú beacht an bhrú a bhaint amach trí athrú slaodachta an mheáin a chúiteamh. Tá úsáid halgartaim PID cruthaithe i bhfad níos sofaisticiúla ná an rialú comhréireach teoranta is féidir le feistí meicniúla le spriongaí a sholáthar. Ligeann an fheidhmíocht speisialta seo dúinn róthéamh a cheartú agus a laghdú agus brú á rialú.
Cad is strus ann? Cén fáth go bhfuil sé chomh tábhachtach maidir le rialú beacht?
Is é brú an fórsa a fuarthas in aghaidh an limistéir aonaid, is é sin, an cóimheas fórsa iomlán de réir an limistéir strus iomlán. Gintear an brú sa chóras hiodrálacha trí fhórsa a chur i bhfeidhm ar an ola sa chóras toirte tairiseach nó trí ola a chur leis an gcóras toirte tairiseach. San Airteagal seo, déanfaimid neamhaird ar éifeacht leathnú teirmeach.
An fhoirmle bhunúsach d'athrú brú:
Insíonn an fhoirmle seo dúinn go n-athraíonn an brú leis an toirt agus leis an modúl leaisteacha toirte , rud a léiríonn comhbhrúiteacht an leachta. Mar shampla, is é thart ar 200,000 psi modúl leaisteacha mórchóir an ola, agus tá thart ar 312,000 psi ag an uisce. Ciallaíonn sé seo má laghdaítear an cumas 0.1%, méadóidh an brú ola 200 psi, agus méadóidh an brú uisce 312psi. I bhfocail eile, tá sé níos deacra uisce a chomhbhrú ná ola.
Sainmhíníonn an fhoirmle seo a leanas éifeacht an ama ar fhórsa agus ar bhrú:
I bhfocail eile, ag glacadh leis go bhfuil an toirt agus an modúl leaisteacha mórchóir tairiseach, is féidir linn ráta athraithe an fhórsa agus an bhrú a ríomh tráth ar bith i bhfianaise an luas, an tsreafa agus an toilleadh reatha.
Ansin, díreoimid ar fhoirmlí (2) agus (3).
Feidhm na foirmle
Is féidir an brú a rialú ar bhealaí éagsúla, de ghnáth ag baint úsáide as comhla servo nó comhla comhréireach le spool servo. Léiríonn Cothromóid 2 go gcaithfear leacht a instealladh isteach sa seomra chun brú áirithe a ardú. Ba cheart go mbeadh an ráta breisithe leachtach comhréireach leis an méadú brú atá ag teastáil. Nuair a shroicheann an brú an luach idéalach, stoptar an líonadh, agus coinníonn an córas an brú leanúnach an t-am ar fad. In iarratais phraiticiúla, tá méid beag sceite i gcónaí i láthair, agus ní mór don rialtóir leacht a chur leis an gcóras ag an ráta a sceitheann an leacht. Dá bhrí sin, tá an glan-sreabhadh Q i gcónaí nialas, agus tá an ráta athraithe brú freisin nialas. Chun an brú a laghdú, ní mór an comhla sleamhnáin a choigeartú chun ligean don leacht sreabhadh tríd an gcomhlacht. Nuair a shroichtear an luach brú idéalach, dúnann an comhlacht comhla arís chun an brú a choinneáil seasmhach. Is í an eochair anseo ná go mbraitheann an ráta athraithe brú ar an ráta sreafa, ní ar an mbrú féin.
Má tá an córas deartha i gceart, is féidir comhlaí comhréireacha tipiciúla a úsáid le haghaidh rialú brú. Is í an eochair ná bearna speisialta nó pore a bheith idir na calafoirt A agus B den chomhlacht comhla. Is féidir cothromóidí 2 agus 3 a úsáid chun an sceitheadh idéalach a ríomh nuair a bhíonn an ráta idéalach uasta titim brú ar eolas. Caithfidh an rialtóir tairiscint an comhlacht comhla a rialú chun sreabhach a sholáthar don chóras ag ráta atá comhionann leis an gcaillteanas sreabhach trí na pores i gcónaí. Má tá an ráta sreafa ró-íseal, laghdóidh an brú de réir mar a shreabhann an leacht amach. Má tá an ráta sreafa ró-ard, méadóidh an brú. Is é an buntáiste a bhaineann leis an modh seo ná nuair a bhíonn an córas ag gluaiseacht, tá sé taisithe agus ní tháirgeann sé creathadh foréigneach.
An bhrí atá le rialú
I gcóras tiomána hiodrálacha, féadfaidh an brú a mhéadú go tapa laistigh de milleasoicind. Ach ní fhreagraíonn innealra chomh tapa sin. Tá córais mheicniúla á rialú ag brú, ní ag an ráta athraithe brú. Dá bhrí sin, mura bhfuil an ráta athraithe brú á rialú, tá sé éasca an trealamh meicniúil a dhéanamh léim go dtí an luach socraithe. Samhlaigh go bhfuil tú ag tiomáint, agus nuair a fheiceann tú solas dearg, mallaíonn tú de réir a chéile chuig stad socair in ionad stad tuairteála. Ba cheart don rialtóir brú an jab céanna a dhéanamh.
Agus rialú brú á dhéanamh, ba cheart na ceithre phointe seo a leanas ar a laghad a chur san áireamh:
1. Caithfidh an t-am imoibrithe braiteoir brú a bheith tapa go leor. I gcásanna nach bhfuil an t-ábhar comhbhrúite go héasca, tá sé coitianta go n-ardóidh an brú ola ag ráta 200psi in aghaidh an milleasoicind. Ní fhreagraíonn braiteoirí brú le tairisigh ama milleasoicindí tapa go leor d'athruithe brú in úsáid. Caithfidh an tairiseach am freagartha brú a bheith thart ar 100 μs chun oibriú i gceart. Má úsáideann an modh eimpíreach amháin an braiteoir a thomhas, tá an luas ar a laghad deich n-uaire níos tapúla ná mar a ceapadh.
2. Caithfidh am samplála an braiteoir brú a bheith tapa agus eatramh seasta a bheith aige. In iarratais phraiticiúla, mar shampla an stampáil miotail a luaitear thuas, is féidir leis na céadta psi an brú a athrú chomh beag le 10 milleasoicind.
3. Caithfidh am samplála a bheith seasmhach. Má tá an scanadh ceaptha a bheith 10 milleasoicindí in aghaidh an scanadh, ach tá sé i ndáiríre 9 milleasoicindí in aghaidh an 11 milleasoicindí, beidh an ríomh cóimheas brú difriúil ar a laghad 20%. Dá bhrí sin, tá am samplála tairiseach an-tábhachtach chun an ráta athraithe brú a ríomh go cruinn.
4. Ní gá gurb é PLC an rogha is fearr. Dearadh feidhm PID i PLCS ar dtús chun teocht nó brú aeir a rialú, ní le haghaidh sreabhán atá deacair a chomhbhrú. Nuair a bhíonn siad sa raon milleasoicind, tá tairiseach ama an PID sa PLC sa leibhéal nóiméad. Le haghaidh rialú brú, tá gá le rialtóir PID atá deartha go speisialta.
Rogha rialaithe
Is é an chéad rud atá le tuiscint ná cé gur féidir linn seasamh, fórsa nó brú a rialú, ní féidir linn na trí cinn a dhéanamh ag an am céanna. Ag suíomh ar bith, má bhíonn bac ann, beidh an t-actuator faoi réir friotaíochta comhionann leis an bhfórsa tiomána agus contrártha leis. Trí thástálacha gluaisne sinusoidal a dhéanamh le gníomhaithe, is féidir linn monatóireacht a dhéanamh ar an mbrú, ach ní féidir linn an brú ná an fórsa a rialú ag an am céanna agus a shuíomh a rialú. Toisc go gcinnfidh fórsa an tsampla tástála ar an actuator an brú nó an fórsa. Féadfaidh an actuator fórsa nó brú sinusoidal a sholáthar, ach déantar a shuíomh a chinneadh ag líneacht chomhéifeacht leaisteacha an ábhair tástála.
Strus
D'fhéadfadh nach mbeadh aon chur isteach le linn na gluaiseachta, mar sin níl aon phointe ag iarraidh an brú nó an fórsa a rialú. Is é an buntáiste a bhaineann le rialú brú nó fórsa amháin ná nach gá an seasamh a mheas. Is féidir leis an oibreoir an pointe socraithe a athrú go simplí, ach ní mór aird a thabhairt ar staid an ualaigh folamh. I gcás den chineál céanna, luasóidh loine an tsorcóra hiodrálach go dtí go dtagann an brú leis an luach socraithe. I dtástálacha nach bhfuil ach brú nó fórsa á rialú, ba cheart monatóireacht a dhéanamh ar luas an actuator chun titim tobann san ualach a sheachaint. Nuair a bhraitear go bhfuil an t-ualach imithe, féadfaidh an t-actuator aistriú go dtí mód suímh nó luas.
Seasamh agus srianta brú
Rogha eile is ea suíomh nó luas a theorannú trí shrianta brú nó fórsa. Oibríonn sé trí dhá lúb rialaithe a reáchtáil ag an am céanna, agus ní dhéantar ach luach íosta an dá aschuir rialaithe a chur ar aghaidh chuig an gcomhla hiodrálacha. Braitheann cibé an sroichfidh an córas an pointe socraithe suímh nó an pointe socraithe brú ar an gceann a shroichfear ar dtús. Dá bhrí sin, má imíonn ualach an sorcóra hiodrálacha go tobann nuair a leagtar an brú, laghdóidh an brú agus cuirfidh sé an rialtóir PID brú chun comhartha rialaithe mór a tháirgeadh. Mar sin féin, de réir mar a luasghéaraíonn an córas, laghdaítear an earráid luais, agus laghdaítear an comhartha rialaithe ón rialtóir luais PID de réir mar a laghdaíonn an earráid. Tagann luach níos lú an dá chomhartha ón rialtóir PID luais. Mar sin tá an actuator á rialú anois ag an rogha lúb suímh agus ní sháraíonn sé luach socraithe an luas.
Rialú brú nó fórsa a thionscnamh agus a rialáil
Is éard atá i rialáil ná an próiseas chun an t-incrimint is fearr a roghnú chun an suíomh, an luas, an brú nó an fórsa a rialú. Tá córais rialaithe brú nó brú rialaithe difriúil ó na córais seasamh rialaithe toisc nach bogann an sorcóir hiodrálacha an oiread nuair a athraíonn an brú. Is é an bealach is éasca chun an brú nó an fórsa a choigeartú ná an actuator a leathnú go hiomlán go dtí go sroichfear brú an chórais, agus gach gnóthachan á leagan síos go 0. Ansin, cuir isteach an luach nó an gnóthachan socraithe ach amháin le gnóthachan comhréireach beag sa PID.
Is féidir an gnóthachan comhréireach "beag" seo a mheas mar:
Cuireann an fhoirmle seo ar chumas an oibrí seasamh an rialacháin tosaigh a chinneadh nach féidir a chinneadh le linn an phróisis rialaithe brú. Is féidir leat tosú trí chomhartha rialaithe a aimsiú le aschur iomlán 10V nó 40mA, nó 100% den chomhla, agus an chothromóid VCCM a úsáid chun an luas uasta a ríomh (féach Jack L. Johnson, PE, "Leictreonaic Bunúsach le haghaidh Rialú Tairiscint Sorcóir"), nó trí bhreathnú ar tábla chun a chinneadh. Ní mór an chothromóid dhinimiciúil a roinnt faoi dhó an achair. Tá sé seo toisc go bhfuil laghdú ar bhrú ar an taobh eile ag gabháil leis an méadú ar bhrú ar thaobh amháin den loine.
Nóta:Níl na gnóthachain chomhréireacha measta cruinn, ach beidh siad an-ghar do luachanna tosaigh idéalach.
Nuair a chuirtear an gnóthachan comhréireach i ngníomh, sroichfidh brú nó fórsa an chórais an pointe socraithe nó cuirfidh sé chuige. Is de bharr sceitheanna is cúis le formhór mór na n-earráidí. Is é an chéad chéim eile ná an rialtóir a chúiteamh nó an ráta sreafa a mhéadú tríd an ngnóthachan lárnach a mhéadú go mall go dtí go bhfuil an earráid nialas.
Anois, tá an córas inrialaithe, agus is féidir é a choigeartú trí fhreagraí dinimiciúla. Déantar é a bhaint amach tríd an bhfána idir dhá bhrú an bhanna oibriúcháin a choigeartú. Ba chóir go bhfásfadh fána brú nó fórsa go mall ar dtús, toisc go bhfuil sé níos éasca smacht a choinneáil. Ba cheart go mbeadh an gnóthachan PID seo inchoigeartaithe le haghaidh rialú níos fearr. Tá sé an-deacair an brú nó an fórsa PID a choigeartú mar fhreagra ar athruithe céime sa chóras, agus tá sé deacair torthaí sásúla a fháil mar go bhféadfadh turraingí brú a bheith ina chúis le sceitheadh. Is réiteach maith é trasdul brú réidh. Nuair a athraítear an brú nó an fórsa, beidh gníomh an chórais ag brath ar mhéadú agus laghdú an bhrú idir an dá phointe socraithe.
