диплом кипиа. Дипломная работа 1-3. 2 характеристика объекта автаматизации
Скачать 1.01 Mb.
|
В операторной форме выражение (3) будет(4) Процесс изменения во времени температуры дистиллята при повышении температуры стенки описывается уравнением , (5) Разделив обе части уравнения (5) на a2F2 , получим. (6) Введем обозначение , получим(7) В операторной форме выражение (7) будет. (8) И сключим из уравнений (4) и (8) промежуточную переменную DQст. Из уравнения (4) имеем (9) Подставим уравнение (9) в (8), получим или = (10) Дифференциальное уравнение объекта будет иметь вид(11) Передаточная функция будет(12) По дифференциальному уравнению видно, что данный ТОУ является апериодическим звеном II порядка. Расчетная часть: Исходные данные для вычисления передаточной функции - длина теплообменника l = 1,16 м; - геометрический объем V=0,32м3; - диаметр трубки системы охлаждения d2=0,025м; - количество трубок N=110; - плотность теплоносителя (воды)1 = 1000 кг/м3; - теплоемкость теплоносителя с1 = 4,19 кДж/кгС; - плотность дистиллята 2 = 1000 кг/м3; - теплоемкость дистиллята с2 = 4,19 кДж/кгС; - коэффициент теплопередачи конвекцией от теплоносителя к наружной стенке 1 и от стенки к охлаждаемой воде 2 1 = 2 = 420 кДж/м 2 чС Объем теплоносителя равен (13) Поверхность теплопередачи F1= 20м2 (14) Найдем соотношение (15) 4) Постоянная времени Т1 будет равна (16) 5) Объем технологического продукта (17) 6) Поверхность теплопередачи F1= 20м2 (18) 7)Определим соотношение (19) 8) Постоянная времени Т2 будет равна (20) 9)Подставим значение Т1 и Т2 в дифференциальное уравнение объекта (11) (21) 10) Передаточная функция объекта будет (22) 3.6.3 Расчет и построение графика временной характеристики Для построения временной характеристики решим уравнение (11) в общем виде. Характеристическое уравнение будет иметь вид: Т1Т2 р2 + (Т1+Т2)р + 1=0 |