Volume 1

431 12.4 I controllori ed il controllo ON-OFF elettromeccanici e hanno una zona morta prefissata; i più sofisticati sono di solito digitali, hanno la zona morta regolabile e possono essere programmabili. Sono spesso utilizzati per impedire che temperatura, pressione, livello, portata superino un dato valore, per questo sono detti termostati, pressostati, livellostati, flussostati. Trovano applicazione in tutti quei processi in cui non è necessario che la variabile controllata sia mantenuta esattamente al set point ma può oscillare senza problemi in un dato intervallo, inoltre, è necessario che la variabile manipolata abbia potenza adeguata a sovrastare i disturbi. Infatti, ritornando allo scaldabagno, se il prelievo di acqua calda è tanto elevato da sovrastare la potenza della resistenza, inevitabilmente l acqua diventerà fredda! esempio 12.2 In un impianto, per evitare che i disturbi di una fase di lavoro si propaghino alla successiva, si realizza la connessione tra i due processi con serbatoi polmone. In particolare (Fig. 12.10), il processo a valle è alimentato dal serbatoio D1, tramite la pompa G1, con una portata di 0,020 m3/s. Il serbatoio D1 riceve dal processo a monte una portata, a valvola tutta aperta, di 0,028 m3/s. Il livello di D1 è controllato con l anello LIC-1 che utilizza un controllore ON-OFF con una banda differenziale di 0,5 m e un set point di 5 m. Sapendo che l area della sezione orizzontale del serbatoio è di 4 m2, si vuole calcolare quanto tempo il controllore resta commutato su OFF e quanto su ON, nell ipotesi che le portate indicate non varino e che non ci siano ritardi. Inoltre, con i dati ottenuti, tracciare il grafico dell andamento della variabile controllata e della controllante in funzione del tempo. 1 LIC 1 FC 1 D1 2 G1 Fig. 12.10 D1 è un serbatoio di polmonazione che alimenta un processo a valle, con una portata mantenuta costante tramite l autoregolazione di portata FC-1 sulla mandata della pompa G1. D1 è, a sua volta, alimentato dalla corrente 1, proveniente da un processo a monte. Il controllo di livello, di tipo ON-OFF garantisce un adeguata scorta di alimentazione per il processo a valle. Analizziamo il processo proposto dall esempio. Per l anello di controllo LIC-1, la variabile controllata è il livello in D1 e la controllante è la portata della corrente 1, mentre la portata della corrente 2 è un disturbo, mantenuto costante dall anello di regolazione FC-1. Se si supera il livello di set point, la valvola deve chiudere e, in caso contrario, deve aprire. Poiché il controllo è di tipo ON-OFF, con un set point di 5 m e con un differenziale di 0,5 m, la valvola è tutta chiusa (OFF) da 5,5 m in su e tutta aperta (ON) da 4,5 m in giù. 12a CAPITOLO_421-496.indd 431 27/04/12 12.05

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