5.1 Решение элементарных задач анализа САУ
5.1.1 Ориентировочное оценивание динамических параметров каналов управления
Разгонная характеристика, полученная экспериментальным путем, приведена на рисунке 5.1.1.
Экспериментальные кривые обрабатывают известными методами, получая оценки динамических параметров звена управления. Сопоставляя кривые Y(t) и U(T), видим, что анализируемый объект обладает самовыравниванием, является неколебательным и имеет запаздывание. Проведенные исследования показали, что модель печи аппроксимируется апериодическим звеном первого порядка с запаздыванием.
коэффициент усиления –
нормированная постоянная запаздывания - =1(мин);
постоянная времени - Т=16-1=15(мин).
Переходя к абсолютным единицам измерения, коэффициент передачи принимает значение:
.
Диапазоны колебаний в относительных единицах: постоянной времени 27%, транспортного запаздывания 33%, коэффициента усиления 15%.
Диапазоны колебаний в абсолютных единицах: постоянной времени Т=154,05, транспортного запаздывания =1 0,33, коэффициента усиления Ку=-0,07(-0,01).
Дисперсия колебаний на выходе САУ при отключенном регуляторе равна 2,25(%)2.
Печь спекания относиться к объектам первой группы, не допускающим резких колебаний по управляющему воздействию.
5.1.2 Определение временных настроек и модельных экспериментов
Временные настройки натурных и модельных экспериментов (дискретность измерения переходной характеристики и длительность наблюдения переходной характеристики) определяются постоянной времени и транспортным запаздыванием.
Дискретность измерения (моделирования) переходной характеристики должна удовлетворять следующим условиям:
;
.
Длительность наблюдения переходной характеристики должна удовлетворять следующему условию:
.
Анализируя выше указанные условия, приходим к выводу, что:
шаг моделирования переходной характеристики =0,45-3;
длительность наблюдения переходной характеристики =105-1050.
5.1.3 Численный расчет разгонной характеристики
Дифференциальное уравнение для исследуемого канала управления имеет вид:
Оно же в форме Коши:
и в разностной форме:
Исходными данным для получения разгонной характеристики являются:
- ранее полученные результаты предварительной идентификации параметров канала управления (К=-0,07, Т=15 мин, τ=1 мин);
- выбранный шаг расчета и длительность эксперимента;
- анализ пределов наблюдаемых колебаний U, позволяющий задать величину скачка по входной величине
где t0 – момент начала скачка,
нулевые начальные условия по выходной величине
y(t0)=y(0)=y0=23,8
Расчеты выполнены в среде Excel:
№ п/п | T | dt | k | x | y |
0 | 15 | 0,066 | -0,07 | 59 | 23,8 |
1 | 15 | 0,066 | -0,07 | 21 | 23,677 |
2 | 15 | 0,066 | -0,07 | 21 | 23,566 |
3 | 15 | 0,066 | -0,07 | 21 | 23,456 |
4 | 15 | 0,066 | -0,07 | 21 | 23,347 |
5 | 15 | 0,066 | -0,07 | 21 | 23,237 |
6 | 15 | 0,066 | -0,07 | 21 | 23,329 |
7 | 15 | 0,066 | -0,07 | 21 | 23,02 |
8 | 15 | 0,066 | -0,07 | 21 | 22,913 |
9 | 15 | 0,066 | -0,07 | 21 | 22,805 |
На рисунке 5.1.2 приведены результаты расчета – разгонная характеристика.
Рисунок 5.1.2 Разгонная характеристика
Ниже приведён пошаговый расчёт значений разгонной характеристики по формуле .
Начальные значения: при .
; ;
; ;
; ;
; ;
; ;
; ;
; ;
; ;
; ;
; .
... /см2) предназначены для выработки насыщенного или перегретого пара, используемого для технологических нужд промышленных предприятий, на теплоснабжение систем отопления и горячего водоснабжения. Масса котельной установки 16,5 т, температура питательной воды 100 С, температура пара 210 С. В качестве сжигаемого топлива используют газ или мазут.Котлы двухбарабанные вертикально-водотрубные выполнены по ...
... чином вище сформульовано і зазначено основні пропозиції КП «Здолбунівкомуненергія» щодо покращення управління персоналом. 3.3 Реструктуризація виробництва, як шлях стратегічного управління Як було зазначено в пункті 2.1 даної курсової роботи на підприємстві КП «Здолбунівкомуненергія» здебільшого такі котельні установки, ресурсний потенціал яких давно вичерпаний. Відповідно підприємство у ...
... режимов функционирования котла. Повышение экологических характеристик котельной и культуру производственного процесса. Благодаря программному управлению система автоматически отслеживает все параметры текущих процессов, реализуемых водогрейными и паровыми котлами, и управляет технологическим оборудованием, обеспечивая нормальное и безаварийное функционирование котельной установки. Кроме того, ...
... , по приведённой методике, производится расчёт экономической эффективности внедрения автоматизации редукционно-охладительной установи и сравнение технико-экономических показателей работы подразделения. Экономическая эффективность внедрения системы автоматического контроля и регулирования редукционно-охладительной установки определяется путём сопоставления технико-экономических показателей работы ...
0 комментариев