Курсовая работа: Автоматизація процесу виготовлення бетонних сумішей

Виконавчий механізм буде мати передаточну функцію:

.

3.3 Вибір та обгрунтування типу перехідного процесу

Оскільки в контурі регулювання маємо запізнення то з трьох типових перехідних процесів вибираємо один, а саме з 20% перерегулюванням. Даний перехідний процес забезпечить оптимальний час регулювання і необхідну точність.

3.4 Визначення закону регулювання

При виборі типу регулятора орієнтуємось на величину відношення запізнення до сталої часу об’єкта – . Для нашого випадку . Отже вибираємо цифровий ПІД-регулятор, який має компенсувати запізнення в контурі регулювання.

3.5 Розрахунок оптимальних настроювальних параметрів регулятора

Розраховуємо оптимальні настроювання для ПІД-регулятора. Для даного регулятора і прийнятого перехідного процесу знаходимо:

де - коефіцієнт підсилення регулятор;

- час ізодрома (постійна інтегрування регулятора);

- постійна диференціювання.

Передаточна функція регулятора .

3.6 Обгрунтування та вибір типу регулятора для проектованого контура регулювання

Виходячи з попередніх пунктів можна вибрати мікропроцесорний регулятор МИК-21. Даний регулятор досить легко настроюється, має малу похибку та високу швидкодію. Коротка технічна характеристика даного регулятора приведену вище в таблиці 3.

3.7. Побудова перехідного процесу розрахованої САР

Для побудови перехідного процесу використаємо програму MatLab і середовище Simulink. У вікні складемо наступний замкнутий контур і доразу оптимізуємо його підібравши відповідні коефіцієнти за допомогою блока NCDOutPort:

В результаті моделювання отримаємо наступний перехідний процес:

Рис. 6. Перехідний процес в контурі регулювання

Час регулювання складає 30с, перерегулювання 20%.

В результаті оптимізації коефіцієнти ПІД регулятора для нашої системи виявились такими Кр=82,86; Кі=10,15; Kd=1,12

Повністю дослідимо нашу систему за допомогою середовища SimulinkпрограмиMatLab для цього складемо наступну схему:

Після чого отримані наступні характеристики нашого контуру:

Перехідна характеристика:

Імпульсна характеристика: