Системы управления расходом

Примеры колебаний давления при внезапном изменении расхода от номинального значения до нуля и от нуля до номинального значения в системе, работающей без аккумулятора. Очевидно, что более колебательным является процесс, происходящий при изменении расхода от номинального значения до нуля. Это явление можно объяснить с помощью логарифмических характеристик, из которых следует, что при нулевом расходе жидкости, потребляемой нагрузкой, коэффициент усиления системы выше.

Зависимость давления в напорной магистрали от величины потребляемого нагрузкой расхода для рассматриваемой системы управления давлением. Давление остается постоянным, пока расход жидкости не станет равен разности между максимальным расходом, создаваемым насосом, и расходом, идущим на утечки. Крутизна падения давления после этой точки зависит от коэффициента утечек насоса. При рассмотрении данной системы считалось, что насос имеет нулевую ошибку по давлению. Однако в реальных системах давление в напорной магистрали бывает на 5-10% ниже требуемого при номинальном расходе. Это уменьшение давления объясняется наличием силы сопротивления со стороны управляющего органа насоса.

В системах управления расходом главным элементом обратной связи является датчик расхода. Сигнал с выхода этого датчика сравнивается с эталонным сигналом, соответствующим требуемому значению расхода. Получающийся в результате сравнения сигнал ошибки используется для управления регулирующим органом системы.

Процесс замера расхода и методы управления могут быть осуществлены разными способами. Большинство способов, используемых для замера расхода, сводится к определению перепада давлений на дросселирующем отверстии, когда через него протекает измеряемый расход жидкости. Эта разность давлений может быть затем использована для управления устройством, регулирующим расход, если жидкость подается от насоса с постоянной производительностью. В некоторых случаях разность давлений преобразуется в электрический сигнал посредством датчика давления.