Учебное пособие: Автоматика тепловых процессов
По кривой разгона оценивается характер объекта управления (с самовыравниванием или без) и определяются параметры соответствующей передаточной функции. Передаточную функцию вида (1) рекомендуется применять для объектов управления с явно выраженной доминирующей постоянной времени (одноемкостный объект). Перед началом обработки кривую разгона рекомендуется пронормировать (диапазон изменения нормированной кривой 0 – 1) и выделить из ее начального участка величину чистого временного запаздывания.
Методы первого порядка
Передаточная функция и разгонная характеристика объекта регулирования
Wм (s) = ,
h(t) = K (1 – ). 1 (t). (3)
Определение параметров модели
Постоянная времени Т определяется как длина подкасательной, проведенной к кривой в точке t = t (рис. 12, а) или в точке перегиба t = tw (рис. 12, б). В этом случае вводится дополнительное запаздывание tд (рис. 12, б), а модель характеризуется эквивалентным запаздыванием.
tэ = t + tд .
Описанный метод является довольно грубым, его можно использовать для предварительной оценки свойств объекта.
Интерполяционный метод Ормана.
Пусть основное запаздывание уже выделено (рис. 10), начало координат смещено в точку t = t. Поребуем, чтобы переходная кривая модели проходила через точки А и В.
Подставляя координаты (tA , DyA ) и (tB , DyB ) точек А и В и t = tд в формулу (27), для Dy(t) получим систему из двух уравнений:
|

DyВ = K (1 – ) Dх.
Решение системы (4) относительно tд и Т имеет вид:
|

Т = – .
|
tд = 0,5. (3. tА – tВ ), Т = 1,25. (tВ – tА ).
Для проверки точности модели ординаты экспериментальной кривой в точках t1 = 0,8. Т + tд , t2 = 2. Т + tд сравниваются с соответствующими ординатами переходной кривой модели Dy1 = 0,33. Dyуст, Dy2 = 0,865. Dyуст. Погрешность не должна превышать (0,02 + 0,03. Dyуст) .
6.2 Выбор типа регулятора
Задача проектировщика состоит в выборе такого типа регулятора, который при минимальной стоимости и максимальной надежности обеспечивал бы заданное качество регулирования. Разработчиком могут быть выбраны релейные, непрерывные или дискретные (цифровые) типы регуляторов.
Выбор типа регулятора обычно начинается с простейших двухпозиционных регуляторов и может заканчиваться самонастраивающимися микропроцессорными регуляторами. Заметим, что по требованиям технологического регламента многие объекты не допускают применения релейного управляющего воздействия.
Рассмотрим показатели качества серийных регуляторов. В качестве серийных предполагаются аналоговые регуляторы, реализующие И, П, ПИ и ПИД – законы управления.
Теоретически, с усложнением закона регулирования качество работы системы улучшается. Известно, что на динамику регулирования наибольшее влияние оказывает величина отношения запаздывания к постоянной времени объекта Эффективность компенсации ступенчатого возмущения регулятором достаточно точно может характеризоваться величиной динамического коэффициента регулирования
, а быстродействие – величиной времени регулирования.
Минимально возможное время регулирования для различных типов регуляторов при оптимальной их настройке определяется таблицей 6.
Таблица 6.
Закон регулирования |
П |
К-во Просмотров: 577
Бесплатно скачать Учебное пособие: Автоматика тепловых процессов
|