شبیه سازی دینامیکی عملکرد شیر تنظیم (رگولاتور) فشار

رگولاتورها دارای کاربرد وسیعی در بخش های مختلف همچون صنایع نفت و گاز (مخازن تحت فشار، خطوط انتقال، مهار کننده ها ، و ...) گاز رسانی (علمک های توزیع، ایستگاه های تقلیل فشار ، …) صنایع نظامی (موشک های سوخت مایع، …) نیروگاه های گازی، بخار و هسته ای ( بویلرها، مخازن تحت فشار، راکتورها، …) می باشند. هر گانه این مطلب را در نظر بگیریم که افزایش یا کاهش فشار در قسمتی از یک واحد صنعتی باعث بروز ضایعات جبران ناپذیری در آن مجموعه خواهد شد، نقش پر اهمیت رگولاتورها در مجموعه های مربوطه بیشتر آشکار خواهد شد. امروزه در واحدهای صنعتی و نظامی که با سیستم های پیچیده ای مانند هواپیماها، مخازن فشار بالا و حساس، راکتورها روبرو هستند، از انواع مختلف رگولاتورها و شیرهای کنترلی استفاده می شود. بر این اساس توجه فراوانی به امر ساخت این نوع شیرها معطوف شده است با توجه به حساسیت خاصی که در این شیرها وجود دارد. امر طراحی و ساخت آنها جز از طریق تجزیه و تحلیل کامل مکانیزم عملی شیر، مدل سازی، تعیین رفتار شیر و بررسی سیستم کنترل حاکم بر آن و سپس مشخص نمودن پارامترهای حساس و اساسی در طراحی شیر قابل انجام نیست. نخستین گام تحلیل رفتار زمانی و پایداری یک رگولاتور بدست آوردن مدل دینامیکی آن است. اکثر سیستم های دینامیکی مانند سیستم های مکانیکی، الکتریکی، گرمائی، هیدرولیکی و پنوماتیکی و غیره را می توان به معادلات دیفرانسیل توصیف کرد. از حل این معادلات پاسخ دینامیکی نسبت به ورودی ها بدست میآید. در این مقاله روند مدلسازی دینامیکی رگولاتورهای فشار ارائه شده است و عملکرد یک نمونه رگولاتور فشار شبیه سازی شده است.

Keywords:

رگولاتور , کنترل کننده , شبیه سازی