Avtomatlashtirilgan boshqaruv tizimlarining asosiy tarkibiy qismi sifatida termolik ishlarini bajarish uskunaning ishlash samaradorligi va barqarorligiga bevosita ta'sir qiladi. Sanoatni avtomatlashtirishning doimiy ravishda rivojlanishi bilan, termolik ishchilar haroratni boshqarish, suyuqlikni tartibga solish va energiya boshqaruvida muhim rol o'ynaydi. Ushbu maqola termal ishlovchilar uchun optimallashtirish usullari, ularning operatsion printsiplarini tahlil qilish va amaliy dastur stsenariylari asosida ularni takomillashtirish uchun mumkin bo'lgan echimlarni qabul qiladi.
Termal aktuatorlarning ishlash tamoyillari va tasniflari
Termallik ishchilar asosan issiqlik energiyasini qayta hisoblash orqali mexanik harakatga etishmoqda. Ularning asosiy printsiplari odatda termal kengayish, faza o'zgarishi yoki elektromagnit indüksiyonga asoslangan. Umumiy turlarga termal kengayish aktuatorlari, egvosofluid {{2} {{2} {{2} {{2} {{2} {{2} {{2} {{2} {{2} {{2} {{2} {{2} {{2} {{2} {{2} {{2} {{2} {{2} {{2} - aktuatorlari va termoelektrik ishchilar kiradi. Bimetalyoviy aktyorlar ikki xil metal o'rtasidagi termal energiya koeffitsientlaridagi farqlardan foydalanish, shu bilan mexanik inshootlarning harakatlanishiga olib keladi. Boshqa tomondan, termofluid aktuatorlari, uning hajmini yoki bosimini o'zgartirish uchun suyuqlikni (masalan, gaz yoki suyuqlik kabi) isitish yoki sovutish orqali boshqarish funktsiyalariga erishadilar.
Termallik ishchilar turli xil operatsion muhit uchun mos keladi. Masalan, Bietalycal aktuatorlari oddiy va past -, ularni haroratni kichik jihozlarga almashtirish uchun mos keladi. Ammo termal suyuqlik aktuatorlari ko'pincha tezkor ta'sir tezligi sababli tez tuzatishni talab qiladigan sanoat jarayonlarida qo'llaniladi.
Termal aktuatorning ishlashini yaxshilash uchun asosiy usullar
1. Materiallarni tanlash va optimallashtirish
Termal aktuatorning ishlashi ko'p jihatdan ishlatiladigan materialga bog'liq. Masalan, ostiga kiruvchi Aktuatorning sezgirligi ikki metal o'rtasidagi termal o'sish koeffitsientlar koeffitsientlaridagi farq bilan chambarchas bog'liq. Issiqlik kengayishi koeffitsientlari (masalan, nikel {- temir yoki mis - alyuminiy) bo'lgan qotishmalarni tanlash. Bundan tashqari, aktuator uy-joy va muhrlash materiallari uzoq vaqt davomida - atama barqaror ishlashini ta'minlash uchun yuqori harorat va korroziyaga chidamli bo'lishi kerak.
2. Issiqlik o'tkazuvchanligi va issiqlik izolyatsiyasi dizayni
Issiqlik ishi samaradorligi sezilarli darajada ta'sir qiladi. Issiqlikni o'tkazish yo'lini optimallashtirish ({-} -}} -}} dan foydalanish, aktuatorning javobini tezlashtirishi mumkin, tegishli issiqlik izolyatsiyasi dizayni energiya yo'qotishlarini kamaytirishi va nazoratning aniqligini oshirishi mumkin. Masalan, - haroratli muhitda, ichak yoki mika yordamida izolyatsiya sifatida issiqlik yo'qotilishi mumkin.
3. Boshqarish strategiyasini optimallashtirish
Termal ishlovchining nazorat usuli uning dinamik ko'rsatkichlariga bevosita ta'sir qiladi. Pid-dan foydalanib ({- Integral - integral - deriativ) boshqarish algoritm haroratni tartibga solish aniqligini oshirishi mumkin. Fuzzzy mantiqiy yoki neyron tarmoqlari kabi aqlli boshqarish usullarini o'z ichiga olgan - - - - - - - - latusga moslashuvchanligini yanada kuchaytirishga moslashishi mumkin.
4. Mexanik tuzilishni yaxshilash
Aktuatorning mexanik dizayni uning chidamliligi va ishonchliligi uchun juda muhimdir. Masalan, eritalli chiziqning geometriyasini optimallashtirish (masalan, uning egilishishi yoki internetning qalinligini sozlash) uning sezgirligini oshirishi, - attashsiya tarkibi mexanik tebranish ta'sirini aktuatorning ishlash muddatini ishlatishi mumkin.
Amaliy qo'llanmada ishni tahlil qilish
Isitish, shamollatish va konditsioner (HVAC) tizimlari, termolik ishchilari ichki haroratni qoplash uchun havo yoki suv klapanlarining ochilishini boshqarish uchun ishlatiladi. Aktuatorning termal javob berish tezligini va boshqaruv algoritmini optimallashtirish orqali tizimning energiya samaradorligi sezilarli darajada yaxshilanishi mumkin. Masalan, tijorat binosida aqlli issiqlikdagi suyuqlik aktyorlarini amalga oshirgandan so'ng, konditsionerning energiya sarfini taxminan 15% ga kamaytirdi, harorat o'zgarishi esa ancha yaxshilanardi.
Sanoat jarayonini boshqarishda termolik ishchilar yuqori - harorat reaktorlarining haroratini tartibga solish uchun ishlatiladi. Aktuatorning termal izolyatsiyasini takomillashtirish va yuqori - Haroratni takomillashtirish va ularga chidamli qotishma materiallar, ularning xizmatlari 10% dan oshdi, shuningdek, issiqlik stress tufayli muvaffaqiyatsizlik narxini pasaytirdi.
Xulosa
Termal aktyorlarni ish bilan ta'minlash bir nechta maydonlarni, jumladan, materiallar, termodinamika va boshqaruv muhandisligida bir nechta dalalarni o'z ichiga oladi. Tegishli materiallarni tanlash, issiqlik boshqaruv strategiyalari, ongli boshqaruv strategiyalari, ularning javobgarlik tezligi, nazoratning aniqligi va ishonchliligi sezilarli darajada yaxshilanishi mumkin. Kelgusida yangi materiallar va sun'iy razvedka texnologiyalari, issiqlik ishchilari sanoat stsenariylarida muhim rol o'ynaydi, samaraliroq va ongli natijalarga olib keladigan avtomatlashtirilgan nazoratni boshqaradi.
