Описание
технологического
процесса производства
пара
Технологическая
инструкция
по эксплуатации
паровых котлов
Требования,
предъявляемые
к системе
автоматизированного
управления
Выбор средств
полевой автоматики
(ПА)
Решение
элементарных
задач анализа
САУ
Анализ
переходных
характеристик
Построение
экспериментальных
АЧХ для канала
управления
при вариациях
его параметров
с помощью
имитационной
и частотной
моделей
Частотное
моделирование
САУ
Определение
физического
смысла функции
спектральной
плотности
Расчет
дисперсии и
спектра величины
на выходе САУ
Навигация
Определение физического смысла функции спектральной плотности
Система автоматизации на котлоагрегатах
147822
знака
34
таблицы
94
изображения
5.3.2 Определение физического смысла функции спектральной плотности
Для этого смоделируем случайный процесс X1, таким образом, чтобы две из трёх его гармонических составляющих имели относительно высокую амплитуду. Настройки случайного процесса приведены в таблице 4. А полученные графики автокорреляционной функции и функции спектральной плотности величины X1 на рисунке 5.3.4
Таблица 5.3.3
| Время спада | Период колебаний гарм.составляющих | Коэффициент усиления | Условные пределы | ||||||||
| Т0 | Т1 | Т2 | Т3 | Q0 | Q1 | Q2 | Q3 | Qg | |||
| i=0 | i=1 | i=2 | i=3 | i=0 | i=1 | i=2 | i=3 | Min | max | ||
| X1 | 0,2 | 0,4 | 0,3 | 3,14 | 0,8 | 1 | 6 | 6 | 0,5 | 0 | 50 |
Таблица 5.3.4
| Среднее | Дисперсия | Сумма | СКВО | |
| X1 | 31,193 | 22884,99 | 15596,55 | 151,27 |
Рисунок 5.3.4 . Автокорреляционная функция и функция спектральной плотности величины X1
Таким образом, полученный график спектральной плотности величины X1 иллюстрирует два всплеска, которые объясняются на основе исходных данных. Согласно им две из трёх гармоник имеют существенно более высокую амплитуду, а, следовательно, и мощность колебаний. Переведя их периоды колебаний в частоту, получаем те самые всплески:
рад/о.е.;
рад/о.е.
3.3 Идентификация параметров случайного процесса
Возьмем в
качестве исходной
сгенерированную
выше величину
Х1, назовем ее
Z и смоделируем
еще три ее
реализации.
Допустим, что
эти реализации
получены с
помощью измерительного
прибора в разные
моменты времени.
Они отличаются
от первой тем,
что их временные
параметры были
изменены случайным
образом от 
до 
. Значения параметров
алгоритма
формирования
четырех реализаций
Z приведены в
таблице 5.3.5, а сами
реализации
- на рисунке
5.3.5.
Таблица 5.3.5
| Вр.спада | Период колеб-й гарм.составл-х | Коэффициент усиления | |||||||||
| Т0 | Т1 | Т2 | Т3 | Q0 | Q1 | Q2 | Q3 | Qg | Условные пределы | ||
| i=0 | i=1 | i=2 | i=3 | i=0 | I=1 | i=2 | i=3 | min | max | ||
| X1 | 0,1 | 0,3 | 1 | 4 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0,5 | 0 | 50 |
| X2 | 1,03 | 0,27 | 0,8 | 3,6 | 1,1 | 0,85 | 1,1 | 0,7 | 0,65 | 0 | 30 |
| X3 | 0,08 | 0,36 | 0,75 | 5,2 | 1,3 | 0,8 | 0,9 | 1,1 | 0,45 | 0 | 50 |
| X4 | 0,115 | 0,33 | 0,9 | 4,4 | 0,85 | 1,3 | 0,75 | 0,8 | 0,55 | 0 | 50 |
Рисунок 5.3.5 Четыре реализации величины Z
Рисунок 5.3.6 Автокорреляционные функции четырех реализаций Z
Были рассчитаны статистики этих величин. Средние значения (Zср), дисперсии (Dz) и СКВО показаны на фрагментах этого рисунка. Автокорреляционная функция и время спада ее экспоненциальной аппроксимации - на рисунке 5.3.6, а функция спектральной плотности - 5.3.7.
Этот материал позволяет увидеть средние значения статистик величины Z и ее дрейф. Получаем:
Zср=41,5±7 ед.;
Dz=975±300(ед)2;
СКВО=30,5±7 ед.;
Tz,сп=0,3±0,4.
В таблицах 5.3.4 и 5.3.5 приведены расчеты статистик, которые были получены в Excel.
Таблица 5.3.4
| x1 | X2 | x3 | x4 | |
| Среднее | 24,33897 | 16,16241 | 24,33043 | 25,21387 |
| Дисперсия | 1003,482 | 459,9968 | 1080,297 | 1223,786 |
| Сумма | 12169,49 | 8081,207 | 12165,22 | 12606,93 |
| СКВО | 31,67779 | 21,44754 | 32,86787 | 34,98265 |
Таблица 5.3.5
| Время спада | Расч.множитель | |
| x1 | 0,1 | 0,6 |
| x2 | 1,03 | 0,961165049 |
| x3 | 0,08 | 0,5 |
| x4 | 0,115 | 0,652173913 |
Анализ функций спектральной плотности показывает, что смоделированные гармонические составляющие колебаний Z не всегда проявляются, порой их "забивают" случайные шумы.
Похожие работы
... /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