DDZ-Ⅲ型仪表的特点及外形 本文来自www.eadianqi.com PI电路分析 它接收以10V为基准的PD电路的输出信号V02,进行PI运算后,输出以10V为基准的1~5V电压V03,送至输出电路。该电路由A3、R1、C1、CM等组成。S3为积分档切换开关,S1、S2为自动、软手动、硬手动联动切换开关,该电路除了实现PI运算外,手动操作信号也从该级输入。A3的输出接电阻和二极管,然后通过射极跟随器输出 由于电容CM积分需要较大电流,在A3输出端加一功放三极管。 PI传递函数 S1置于“自动”位置、S3分别置于“×1”、“×10”档时的简化电路: 根据基尔霍夫第一定律,输出量与输入量之间的拉氏变换式为: PID运算电路由PI和PD两个运算电路串联而成,由于输入电路中已采取电平移动措施,故这里各信号电压都是以VB=10V为基准起算的。 自动控制网www.eadianqi.com版权所有 输出电路:其任务是将PID电路输出电压VO3 =1~5V变换为4~20mA的电流输出,并将基准电平移至0V。在A4后面用VT1、VT2组成复合管,进行电流放大,同时以强烈的电流负反馈来保证良好的恒流特性。 转换关系 取: R3 = R4=10KΩ,R1 = R2 = 4R3 由V+≈V-得 则而 本文来自www.eadianqi.com 若取 R1 = 4(R3+ Rf)= 40.25KΩ时, 可以精确获得关系: 调节器的整机传递函数:输入电路、及运算电路、输出电路的传递函数皆已获得,整个调节器的结构框图 整机传递函数可表示为 : 手动操作电路及无扰切换:通过切换开关S1可以选择自动调节“A”、软手动操作“M”、硬手动操作“H”三种控制方式。 1) A、M间的切换 S1从A切换到M时: S42闭合→-VM接入——按TI =100s的时间积分 本文来自www.eadianqi.com S41闭合→-VM接入——按TI =6s的时间积分 同理,S43(或S44)闭合→+VM接入——反向积分 用这种手动操作来改变调节器输出,信号变化比较缓和,称为“软手动”。 2) A、H间的切换:当切换开关S1由自动位置A,切向硬手动 H 时,放大器A3接成具有惯性的比例电路。 由于CM充电迅速,A3的输出近似为比例电路。 M、H→A间的切换:S1由A切向M或H时,联动开关同时将积分电容CI接VB,使VCI始终等于V02。当S1再由H、M切回A时,由于电压没有突变,切换也是无扰动的。 本文来自www.eadianqi.com DDZ-III型调节器软、硬手动的切换过程可总结为: 1) 自动切换到软手动,无需平衡即可做到无扰动切换; 2) 软手动切换到硬手动,需平衡后切换才能做到无扰动切换; 3) 硬手动切换到软手动,无需平衡即可做到无扰动切换; 4) 软手动切换到自动,无需平衡即可做到无扰动切换。 指示电路:在DDZ-Ⅲ型电动调节器中,指示电路有两种,一是全刻度指示电路,它有两个完全相同的电路,分别指示测量信号Ui和给定信号UR,由两个指示值之差亦可读出偏差值,它用在全刻度指示调节器中。另一个是偏差指示电路,用在偏差指示调节器中。调节器采用双针指示式电表,全量程地指示测量值与给定值。偏差大小由两个指针间的距离反映,当两针重合时,偏差为零。S5切换到“标定”时,可进行示值标定。流过动圈表头的电流为: 自动控制网www.eadianqi.com版权所有 |