制冷装置设计

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1自动控制:一个正在进行的过程或运行的设备不需要人的连续直接干预能自动按预期要求进行的一切技术手段都称为自动控制。

2任务:1参数检测2自动调节3自动控制4程序控制5自动保护。

3特点:1控制对象的特性复杂2负荷变化大、干扰多3经济节能5系统可靠和安全性能要求高(压力波动)4密闭性要求高。

4机电一体化1在产品设计阶段引入计算机技术2把电子器件的信息处理和控制功能揉和到制冷空调装置中3控制元器件的更新与发展4由简单控制系统向复杂控制系统和智能化控制系统发展。

5如果反馈信号使被调参数的偏差减小,则称为负反馈;反之,称为正反馈

6自动控制系统的设计步骤1确定控制目标2选择测量参数和被调量3操作量的选择4控制方案和控制器的确定5执行器的选择6设计报警和联锁保护系统7控制系统的调试和运行7调节过程的质量评定:稳定性,准确性,快速性

8时间常数反映了对象在干扰作用后过渡过程的收敛速度,时间常数大,对象惯性大,过渡时间长;反之则惯性小,过渡时间短。放大系数,对象受到干扰,又重新到达平衡的性能。迟延:纯迟延,容量迟延。降低了调节质量;加大了动态偏差;延长了调节时间;严重时甚至引起调节系统剧烈振荡。应该选择惯性小、灵敏度高的传感元件与调节仪表;尽可能减少传感元件信号传递路径;尽可能缩短执行机构与调节对象之间的距离;改进换热器等设备的结构与运行条件;尽量减少中间容量及其容阻。

衰减率:0.25~0.9 时间常数:0.632

9双位调节器具有如下特点:1双位调节器结构简单,运行性能稳定、可靠,价廉2输出信号迅速突变,只能保持ON、OFF两个状态,是典型的非线性调节器3调节过程是周期性的等幅振荡过程,被调参数在其波动范围内按对象本身的飞升曲线变化

10 PID控制的主要优点有:原理简单、结构改变灵活,适应性好和鲁棒性强。

比例作用按偏差量程比例改变调节量,能迅速抑制干扰,积分作用是有偏差量就要进

行调节,起消除静差作用;微分作用是按照偏差量的变化速率成比例改变调节量,可以

起到超前调节作用,缩短调节时间;积分作用I有使系统失稳的倾向;微分作用D有加

强稳定性的倾向,虽然可以引入I控制来提高控制精度,减小或者消除残余偏差,但是

它的结果有可能造成系统振荡使控制变得更为糟糕;虽然理论D控制的引入并不能消除

残余偏差,但是由于他的稳定功能,却可以通过选用更窄的比例带,让残余偏差减小到

可以忍受的程度

TI过大,积分作用越弱,静差消除慢。TI过小,积分作用越强,静差消除快,但是可

能振荡,稳定性变差。TD过大,波动频繁,TD过小,超前调节作用不明显

11动态特性参数法:以被调对象控制通道的阶跃响应为依据,通过一些经验公式求取调节器最佳参数整定值的开环整定方法。

临界比例系数法:这是一种闭环的整定方法,它基于纯比例控制系统临界振荡实验所得数据,利用经验公式求取调节器最佳参数。衰减曲线法:

衰减曲线法:在总结“临界比例系数法”及其它一些方法的基础上,采用某种衰减比时设定值扰动的衰减试验数据,然后利用一些经验公式,求取调节器的相应的整定参数。

经验法:

是根据运行经验,先确定一组调节器参数,并将系统投入运行,然后人为加入阶跃扰动观察被调量或调节器输出的阶跃响应曲线,依照调节器各参数对调节过程的影响,改变相应的整定参数值。

16自锁的控制电路,具有断电保护作用,即当电源断电后,又恢复供电时,电动机也不能进入工作状态,要起动电动机M,使其进入工作状态,就必须按下起动按钮SBT。

12交流接触器:利用电磁力来接通和断开主电路的执行电器。主要由电磁系统、触点系统、灭弧系统及其它部分组成。电磁系统:电磁系统包括电磁线圈和动、静铁心,是接触器的重要组成部分,依靠它带动触点的闭合与断开。触点系统:接触器的执行部分,包括主触点和辅助触点。灭弧系统:灭弧装置用来保证触点接通与断开电路时,产生的对触点的损伤。其它部分:有绝缘外壳、弹簧、短路环、传动机构等。交流接触器工作原理:当吸引线圈通电时,电流在静铁心和动铁心之间产生足够大的电磁吸力,克服弹簧的反作用力,使动、静铁心吸合,动铁心带动固定在绝缘支架上的动触点动作,使常开触点闭合,常闭触点断开。13热继电器::热继电器是在通过电流时依靠发热元件所产生的热量而动作的一种低压电器,主要用于电动机的过载保护及其它电气设备发热状态的控制,有些型号的热继电器还具有缺相和电流不平衡运行的保护。分类:双金属片式热敏电阻式易熔合金式

三种安装方式,独立安装式、导轨安装式接插安装式选择:额定电流应按电动机的额定电流选择。选取热继电器的额定电流为电动机额定电流的60%一80%,并应校验动作特性。14时间继电器:一般分为通电延时和断电延时两种类型。作用:利用上述原理实现触头延时接通或断开,用于各种电气保护及自动装置中。空气式时间继电器结构简单,缺点延时准确度较低。在要求有淮确延时时间的情况下,应考虑采用电子式时间继电器。优点:延时范围广、精度高、体积小、耐冲击和耐振动、调节方便及寿命长。

15自动开关:具有一种或多种保护功能(过载、短路和欠压保护),可用作不频繁地起动电动机或接通、断开电路。选择:自动开关的额定电压和额定电流应不小于电路的正常工作

电压和电流。热脱扣器的整定电流应与所控制的电动机的额定电流或负载额定电流一致。17电接点压力式温度控制器的安装和使用:温度控制器应安装在没有振动的安装板上,感温包的安放位置应低于继电器本体的位置,防止感温液体倒灌进动力室,而影响测量和控制精度。②感温包应安放在温度最敏感的地方,使流体与感温包很好地接触。对于受迫运动的流体,感温包应安装在流道中。③毛细管应拉直。每相隔300毫米左右的距离用扎头固定。毛细管的弯曲半径不应小于50毫米,弯曲半径过小很容易折伤或压扁毛细管。电接点压力式温度控制器的常见效障:①感温和传送信号动力系统中的液体工质泄漏。其不正常现象是继电器的触头处在常开状态(即感温包的温度很高也不闭合),使制冷机组处于停转。对电接点压力式温度计还表现在指示温度与感温包温度不相符。②触头(针)烧毛或烧毁。其不正常现象是当压缩机电机启停时,接触器跳动很频繁或触头(针)闭合后不能分离。可检查触点表面是否平整,若触点高低不平是触点已烧毁,一般应更换触点。若触点较毛糙或表面有烧黑层(氧化层),用粗细砂皮擦平后还可继续使用。

11油压差继电器工作过程:当空气开关Q合上后,线路接通电源。回路A-B-O-F-K1-H-C构成电流回路,接触器线圈KM被接通,使主触点KM闭合,电机M开始启动压缩机。由于刚启动,油压还没有建立起来,压力开关K的动触点未动作,回路A—B—K—YJ—D1—X—F—K1-H-C有电流,加热器对双金属片加热。当油压建立起来后,使K与YJ触点分离,并与DZ触点闭合。使回路A-B-K-DZ-L2至地线,接地导通,使正常工作信号灯L2亮,而加热器电源被切断。当压缩机润滑系统有故障,使得低压气箱与弹簧张力之和大于高压气箱的压力,便推动传动杆5向下移动,直角杠杆2绕支点O’逆时针旋转,压力开关K被直角杠杆向左拉,使其动触头与YJ触点闭合,使回路A—B—K—YJ—D1—X—F—K1—H-C导通,加热器对双金属片加热,正常工作信号灯L2熄灭。经60s后,双金属片12受热向右挠曲,将延时开关K1向右推,与触点F分离,与触点E 闭合,切断了接触器KM线圈电流,压缩机停止运转,同时加热器电源也被切断,事故信号灯L1亮18电阻式温度控制器::电阻式温度控制器采用热敏电阻作为感温元件,一般选用负温度系数的热敏电阻,即随着温度增加其阻值减小。电阻式温控器是利用平衡电桥的原理而工作的。