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 m_1, величина потока на входе Q₁. На стоке установлена задвижка З₂ в положении m_2, 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

τ n

τ 1

A

t

t

𝜇

 

τ n- время переходного запаздывания. Полное время запаздывания

τ 1=τ +τ n

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.

 

⇐ Предыдущая3456789101112Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. Авторское право: понятие, объекты, признаки и основные разновидности
2. Аудиовизуальные произведения. Сложные объекты
3. Глава 3. ТОВАРЫ КАК МАТЕРИАЛЬНЫЕ ОБЪЕКТЫ
4. Глава 5. Объекты здравоохранительных правоотношений
5. Глава 7. Объекты налогообложения
6. НА СОФИНАНСИРОВАНИЕ КАПИТАЛЬНЫХ ВЛОЖЕНИЙ В ОБЪЕКТЫ
7. Нематериальные блага как объекты гражданских прав
8. Объекты доверительного управления
9. Объекты и предметы внимания, оценки, контроля со стороны менеджеров.
10. Объекты и предметы исследований разных разделов физической географии
11. Объекты и субъекты социально-педагогической деятельности
12. Объекты и субъекты страхования.