György István (szerk.): Vízügyi létesítmények kézikönyve (Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1974)
IV. Gépészeti és villamos berendezések
IV-146 GÉPÉSZETI ÉS VILLAMOS BERENDEZÉSEK A műszerek a készülékek csoportjába tartoznak és az információt feldolgozó szervek szerkezetileg kapcsolódó részei. Az elemek az alkatrészeknek olyan összessége, amelyek kimenő- és bemenőjelei egységesek egy azonos elemen belül, de ezek már nem feltétlenül a rendszer egységes jelei. Az alkatrészek és alkatelemek azok a legkisebb egységek, amikből az elemek felépülnek. Ezek be- és kimenőjelei nem egységes jelek. Alkatrész például ellenállás, kondenzátor, transzformátor stb. Az egységes irányítórendszerek az alábbi ágakra oszthatók: A pneumatikus ág, amelynek segédenergiája a sűrített levegő. A villamos ág, amelynek segédenergiája villamos energia és jelhordozója villamos áram vagy feszültség. A hidraulikus ág jelhordozója a működtetőfolyadék nyomása. Az egységes rendszerekben az érzékelőszervek természetes kimenőjelét a mérőálalakító alakítja át egységes jellé. Az egységes irányítórendszerek alkalmazott jelkészlete a következő: Az egységes pneumatikus jel 0,2...1 kp/cm2 levegőnyomás. Pneumatikus kisnyomású rendszerekben szokás 0...100 v.o.mm nyomást alkalmazni. A pneumatikus tápnyomás szokásos értékei 1,4; 2,5; 4; 6; 8 kp/cm2, ami egyben a végrehajtó szervek működtetőnyomása is lehet. A villamos analóg jelek tartományában lényeges különbségek vannak. A villamos jelek közül megIV-57. táblázat Nem egységes gyakran használt természetes kimenőjelek Természetes kimenőjel Jel Alsó határ Felső határ Lineáris út, elmozdulás s 10 gm 10 m Elfordulás (szög) a 1° 360° Fordulatszám (szögsebesség) n 50 20 000 ford, /min ford./min Időtartam t 1 ms 1 s Erő, nyomaték F,M 10 p 10 kp Egyenfeszültség U 1 mV 10 V V áltakozó feszültség Reff 1 mV 10 V Ellenállás, ellenállás-váltózás R, -R 100 n lOkíl (0,1 Q) (400 kfl) Váltakozó áram frekvenciaja, impulzusfrekvencia f 5 Hz 10 MHz Impulzusok száma N 20 s-1 1000 s-' különböztetünk természetes nullapontú jelet, ahol a nulla bemenőjelnek a mért érték 0 szintje felel meg és hamis nullapontú jeleket. A hamis nullapont a pneumatikus jelhez hasonlóan 1:5 kimenőjeltartományt fog át, azaz a mért jellemző nulla értékének a jeltartomány 20%-a, a 100%-os értékének a 100%-a felel meg. A hamis nullapont hátránya az adatfeldolgozó és bonyolultabb analóg műveleti egységekhez történő csatlakozáskor jelentkezik, míg egyszerűbb esetekben jelentős előnye, hogy a jeltovábbításnál, ahol a távadó ugyanazon érpáron táplálható, a kialakuló valódi nullaszint jelzi a meghibásodást, vagy az érpár szakadását. A villamos analóg áram jel a KGST ajánlások szerint 0...5 mA, illetőleg — 5...0...+5 mA kény- szerített egyenáram. Az egységek kimenetére 2000 Q ellenállás csatlakoztatható, míg a készülékek bemenő-ellenállásának kisebbnek kell lenni, mint 500 Q. Az áramjel előnye, hogy a mérés pontossága a terhelő ellenállástól független, és így bármilyen, a megadott értéknél nem nagyobb hurokellenállású vezetékre csatlakoztatható a távadó. A villamos analóg feszültségjel 0...10 V egyenfeszültség és — 10.. .0... + 10 V. Szokásos még a 0...1 V váltakozó feszültség. A nagyobb cégek által leggyakrabban használt villamos analóg jeleket a IV-56. táblázat tartalmazza. A villamos digitális jelek kódjainak jelszintjei most vannak kialakulóban, szokásos érték a- 6... + 6 V, amíg CCITT kompatibilis, a leggyakrabban alkalmazott integrált áramkörös logikák szokásos jelszintje 0, +5 V. Szokásos jelszint a + 20 mA kettős áramú jel, vagy 0...40 mA, ami távírótechnikában használatos. A villamos ág szokásos tápfeszültségei: Egyenfeszültség 12, 24, 48, 110, 220 V. Váltakozó feszültség 12, 24, 36, 48, 110, (127), 220 V. Háromfázisú váltakozó feszültség 220/380 V. A váltakozó feszültségek frekvenciája 50+1 Hz, ill. 400+12 Hz. A hidraulikus jelek értékkészlete 10, 16, 25, 40, 63, 100, 160 kp/cm2. Az egységesített jelek mellett még szokásos leggyakoribb természetes kimenőjeleket a IV-57. táblázat tartalmazza. Az egységes irányítórendszerek elemeiből felépített szabályozók működése. Az egyes egységeknek el kell látniok az információszerzést az irányítandó folyamatról, a folyamat valamely jellemzőjének vagy jellemzőinek mérése útján. A folyamatról szerzett információ feldolgozása és ennek alapján a rendelkezés kiadása a tulajdonképpeni szabályozó feladata. A kiadott rendelkezés közvetlenül vagy távadva kerül a beavatkozóegységhez. Az irányítás 850
