Струменева автоматика - Велика Енциклопедія Нафти та Газа
Струменева автоматика
Струменева автоматика заснована на використанні гідроаеродинамічних ефектів (зокрема, ефектів, одержуваних при взаємодії струменів і при обтіканні струменями стінок) для виконання всіх основних первинних операцій контролю та упрчв-лення. [1]
Струменева автоматика заснована на використанні гідроаеродинамічних ефектів (зокрема, ефектів, одержуваних при взаємодії струменів та при обтіканні струменями стінок) для виконання всіх основних первинних операцій контролю та управління. [2]
Відділом струменевої автоматики Волжськ - ВНИИАШ разом із низкою підприємств проведено роботи з промислових випробувань і запровадження струменевих систем управління у різні галузі народного господарства. [3]
Побудова елементів струминної автоматики (яку за аналогією з електронікою називають пневмонікою) засноване на використанні гідроаеродинамічного принципу. При цьому робочим середовищем, як правило, є повітря, хоча можуть бути використані інші гази (зокрема, гелій), а також рідини. [4]
Широкому впровадженню струменевої автоматики перешкоджає низка причин і насамперед недостатня вивченість робочих процесів, що відбуваються в елементах, і часто відсутність методів розрахунку. Тому як у нашій країні, так і за кордоном інтенсивно ведуться дослідження тих гідродинамічних ефектів, що використовуються у струменевих елементах, удосконалюються конструкції та розробляються нові типи елементів. [5]
У системах струминної автоматики знаходять застосування струменеві діоди. Струменеві діоди - це проточні елементи, що не містять рухомих механічних частин і відрізняються тим, що при різних напрямках течії через них рідини її витрата при однаковій втраті напорувиявляється суттєво різним. Напрямок течії, котрій витрата через діод виходить великим, називають прямим, а протилежне напрям - зворотним. Відповідно до цього розрізняють прямі і зворотні витрати. [6]
p align="justify"> Розвивається область гідравлічної струминної автоматики - гідроніка використовує принцип взаємодії струменів і течій рідини. В елементах, створених на цих принципах, вихідний тиск залежить від характеру взаємодії основного робочого струменя рідини з керуючим струменем. У практиці експлуатації струменевих елементів часто виникає необхідність використовувати як вхідний вплив електричний сигнал. При використанні наявних електрогідравлічних перетворювачів необхідно встановлювати досить складний пристрій, що містить магніти, обмотки і ряд рухомих деталей і зазвичай витрачає значну кількість енергії. [8]
При створенні елементів струминної автоматики виникають завдання оптимізації за мінімальною необхідною точністю виготовлення та максимальною потенційною надійністю. У цьому випадку критерієм якості служить відстань до меж області працездатності (докладніше про вибір таких критеріїв див. гл. [9]
При оптимізації елементів струминної автоматики слід мати на увазі, що значення факторів, так і значення параметрів і критерію якості вимірюються з помилками, тому методи апроксимації повинні забезпечувати досягнення оптимуму і за наявності помилок. [10]
При оптимізації елементів струминної автоматики методом, що описується, потрібні тільки лінійні наближення функції зв'язку. [11]
Схема компонування приладів струминної автоматики: а - одношарова; б - багатошарова; 1 – пластина; 2 -кришка. [12]
Великий інтерес до струменевої автоматики пояснюється рядом її переваг як щодопорівняно з електронною та електричною автоматикою, так і в порівнянні з пристроями звичайної пневмогідравлічної автоматики, що мають рухомі частини. [13]
Джерелами перешкод у схемах струминної автоматики можуть бути залишкові сигнали на виходах елемента, що управляє, взаємозв'язок входів елемента, випадкові перетікання між каналами і камерами елемента. Останній вид перешкод не потребує пояснень, два перші види розглянуті вище. [14]
Гідромеханічні процеси в елементах струминної автоматики зазвичай розвиваються під впливом великої кількості факторів. Ці процеси підпорядковуються загальним фізичним закономірностям, конкретним виразом яких потоку в'язкої рідини є диференціальні рівняння ( рівняння Навье-Стокса) і рівняння нерозривності. Але ці рівняння справедливі цілого класу явищ і мають безліч рішень. Отже, виділення аналізованого явища з цілого класу явищ необхідні додаткові умови, звані умовами однозначності. Вони включають граничні та початкові умови, що визначають єдине рішення системи диференціальних рівнянь. До умов однозначності повинні бути також віднесені фізичні константи (щільність, в'язкість та ін), що характеризують суттєві для досліджуваного процесу фізичні властивості середовища. Під граничними умовами розуміють геометричні характеристики потоку (його розміри і форму), і навіть значення кінематичних і динамічних параметрів межах досліджуваного ділянки потоку. Початкові умови потоку характеризують геометричні, кінематичні, динамічні параметри потоку початковий час. [15]