ТЕОРІЯ АВТОМАТИЧНОГО КЕРУВАННЯ: ЛІНІЙНІ СИСТЕМИ. Навчальний посібник для здобувачів ступеня бакалавра за освітньою програмою Інжиніринг автоматизованих електротехнічних комплексів
 Скачать 1.08 Mb.
|
5. Оцінка якості перехідного процесу за результатами моделюванняЗа результатами моделювання в пояснювальній записці необхідно проаналізувати якість перехідного процесу САР з та без коригуючого пристрою і зробити відповідні висновки. Якість процесу повинна бути проаналізована за такими параметрами як велечина перерегулювання  , час перехідного процесу tп та похибка регулювання  . Схильність системи до коливань, а отже, і запас стійкості можуть бути охарактеризовані максимальним значенням керованої величини  або так званим перерегулюванням (5.1)де  представляє собою стале значення керованої величини після завершення перехідного процесу. Рисунок 5.1 – Графік перехідного процесу з показниками його якості У більшості випадків вважається, що запас стійкості є достатнім, якщо величина перерегулювання не перевищує (10 ... 30)%. Однак в деяких випадках потрібно, щоб перехідний процес протікав взагалі без перерегулювання, тобто був монотонним. Быстродействие системы может определяться по длительности переходного процесса tП. Длительность переходного процесса определяется как время, протекающее от момента приложения на вход единичного скачка до момента, после которого имеет место неравенство Швидкодія системи визначається по тривалості перехідного процесу tП. Тривалість перехідного процесу визначається як час від моменту надходження на вхід одиничного сигналу до моменту, після якого має місце нерівність  де  – задана мала постійна величина, яка представляє допустиму похибку. Як правило, величина  .Схема 1. Система автоматичного регулювання температури На схемі ϴ – температура печі (регульована величина);  – задане значення температури печі; Δϴ= -ϴ – відхилення температури;  – напруга живлення моста;  – вихідна напруга моста;  – напруги відповідно керування і збудження двигуна; µ – переміщення клапана; ʄ – збурення.Характеристика роботи схеми Об’єкт регулювання представляє собою піч, у якій подане паливо спалюється й утворюється пропорційна масі палива кількість теплоти, що спричиняє підвищення температури в печі. Отримана теплота розсіюється у навколишнє середовище та йде на зміну структури та агрегатного стану речовин у печі. Усталений режим об’єкта регулювання характеризується рівністю кількості тепла, що утворюється в печі внаслідок згоряння палива, і розсіюваної у навколишнє середовище. Вхідною величиною є витрата палива, а вихідною – температура в печі. Електричний міст складається з резисторів R2, RЗ, змінного резистора R1 і термометра опору (терморезистора). Термометр опору вимірює фактичну температуру в печі. За допомогою зміни опору резистора і задають бажану температуру в печі. Вхідна величина містка – температура в печі, а вихідна – напруга розбалансу. Напруга Uп, що подається на якір двигуна постійного струму з незалежним збудженням. Залежно від полярності напруги Uп вал двигуна переміщуватиме клапан в одну чи іншу сторону, збільшуючи або зменшуючи подачу палива. Вхідна величина двигуна з валом є підсилена напруга розбалансу, а вихідна – кут повороту валу. Редуктор представляє собою пристрій механічно зв’язаний з клапаном, який регулює подачу палива до об’єкту регулювання. Редуктор передає обертовий момент з валу електричного двигуна на клапан, таким чином регулюючи витрату палива, який подаються на об’єкт регулювання. Рівняння елементів системи Об'єкт регулювання  Міст  Δ ;Підсилювач  4Двигун з редуктором  Таблиця 1. Вихідні дані для схеми 1
Час перехідного процесу САР не повинен перевищувати 0,2 с. |
