Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии


Одноемкостные статические объекты



Емкость – способность объекта запасать материальную и тепловую энергию.

Статическими называются объекты регулирования, у которых каждому значению соответствует в установившемся режиме определенное значение регулируемой величины , при отключенном регуляторе. Изменение регулируемой величины влияет на величину воздействия ( , ) которая вызывает изменение, т.е. данные объекты обладают свойством самовыравнивания.

На притоке жидкости установлена задвижка З1 в положении m1, величина потока на входе Q1. На стоке установлена задвижка З2 в положении m2, величина потока на входе Q2. В установившемся режиме Q1=Q2 Увеличение закрытия З1 до значения m1‘>m1, тогда Q1’> Q1, при этом увеличится уровень в резервуаре и увеличивается гидростатический уровень в нем, величина Q2’> Q2 и уровень Н’1=соnst, но Н’1>H. Изменение уровня описывается уравнением: ; ; ; ; ; ; для получения уравнения в общем виде необходимо все величины записать в относительных единицах. , , , получаем

, учитывая что , характеристика т.к. З1 линейна , , , , окончательный вид

 

Одноемкостные астатические объекты

Примером является резервуар, в котором регулируется уровень жидкости, при этом на стоке устанавливается насос постоянной производительности.

Q2= соnst, предполагаем что m1‘>m1, при этом Q1’> Q1 значит Н1 начнет увеличиваться.

Одноемкостные астатические объекты–объекты у которых при изменении регулирующего воздействия на входе регулируемая величина изменяется с постоянной скоростью, пропорциональной величине данного регул. воздействия, не проходя к новому установившемуся значению. , , S - сечение резервуара, Та - время разгона астатического объекта.

Решим данное уравнение: , интегрируем , принимаем , получаем , построим кривую разгона, если

 

Если t=Ta тогда

Второй вариант Q1= соnst, т.к. m1= соnst, Q1=Q2 и уровень Н1=соnst, если увеличится производительность насоса, т.е. Q2’> Q2 увеличится величина расхода и уровень в резервуаре будет уменьшаться, пока не опорожнится, т.к. не обладает самовыравниванием получим динамическую характеристику: , проинтегрируем . При , ,

 

Т.е уровень будет уменьшаться до нуля.

Объекты чистого запаздывания

Пример: конвейер, перемещающий сыпучий материал из бункера в аппарат.

1 - бункер с материалом, 2 - конвеер, 3 - аппарат, З - заслонка

Количество материала изменяется за счет положения заслонки (шибер), обозначим - отношение изменения регулирующего воздействия на приходе объекта,

В момент времени t0 увеличиваем степень открытия заслонки, увеличится количества материала, увеличится. При изменении на входе изменение на выходе сравняется через время , т.к. материал на конвейере.

Динамические характеристики , где - время чистого запаздывания, оно равно времени перемещения материала из бункера в аппарат.

 

Сложные регулируемые объекты

Данные объекты характеризуются наличием 2-х емкостей с соответствующими постоянными временами t1(первой емкости) и t2 (2-й) объекта. Эти емкости разделены сопротивлением и в переходном процессе представляют обмен материалом и тепловой энергии между этими емкостями. Пример данного объекта кожухотрубчатый теплообменник, 1-я емкость - греющая среда, стенка, а 2-я стенка нагревающая среда. Динамическая характеристика данного объекта

К данным объектам свойственно наличие времени запаздывания числа r т.е. 𝜑 изменяется не сразу при изменении 𝜇, а через некоторое время τ. Решение данного уравнения зависит от t1 и t2. Если

𝜑= )

T
𝜑
Примем 𝜇=const:

       
   
 
 
Kоб. 𝜇
τ
τn
τ1
A
t
t
𝜇

 


τn- время переходного запаздывания. Полное время запаздывания

τ1=τ+τn

Т - эквивалентная постоянная времени 2-х емкостного статического объекта.

Пример теплообменник труба в трубе.

Автоматические регуляторы

Классификация автоматических регуляторов.

В АСР непрерывно измеряется значение регулируемой величины, а воздействие регулятора на объект регулирования может быть различным в зависимости от характера воздействия АР делятся на АР: прерывистого действия и непрерывного действия.

Регуляторы прерывного действия делятся: импульсные, релейные, позиционные.

 






Читайте также:

Последнее изменение этой страницы: 2016-03-22; Просмотров: 86; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2017 год. Все права принадлежат их авторам! (0.088 с.) Главная | Обратная связь