Масштабирование выходного аналогового сигнала

Рассмотрим операцию масштабирования сигнала управляющего воздействия в системе (рис.6) со следующими характеристиками.

Плата УСО с с аналоговым выходным сигналом, исполнительный механизм с линейной характеристикой вида:

где: I- токовый сигнал, поступающий на исполнительный механизм,

X- степень открытия регулирующего клапана,

индексы 1, 2 относятся к любым двум точкам характеристики исполнительного механизма.

Из приведенной формулы получаем:

Программа ПИД-регулятора формирует значения степени открытия регулирующего клапана X, которые передаются в канал Output.

В результате значения этого канала соответствуют: Y_ап = X, Y_вых = I

где: Y_вых- выходное значение канала,

Y_ап- аппаратное значение канала.

Следовательно, формула масштабирования канала:

или

Таким образом:

где константы: ,

Рис. 6 Характеристика канала системы управления:

а- принципиальная схема; b- характеристика исполнительного устройства.

Пример. Масштабирование управляющего воздействия.

В системе используется исполнительный механизм с входным токовым сигналом 4¸20 ma, изменяющий положение регулирующего клапана в пределах 0 – 100%.

В соответствии с представленными выше уравнениями коэффициенты формулы масштабирования:

В результате формула масштабирования примет вид: