водогрейный котел теория. Водогрейный котел. Определить основные технологические параметры для ведения процесса нагрева воды
 Скачать 2.06 Mb.
|
 в установившемся режиме, то Транспортное запаздывание определяем из кривой разгона:  Пренебрегая коэффициентом F3=5,l ввиду его малого влияния, получаем передаточную функцию объекта более простого вида:  Построенная по этой передаточной функции кривая разгона (отмечена точками на рис. 5) достаточно хорошо совпадает с экспериментальной кривой разгона (сплошными линия на рис. 5). По передаточной функции объекта заменой  на  определяем его амплитудно-фазовую характеристику по формуле Результаты расчета приведены в таблице: Таблица 3. Результаты расчетов
На рис. 6 приведены графики амплитудно-частотной (а), фазо-частотной (б) и амплитудно-фазовой (в) характеристик; результаты расчёта сведены в следующую таблицу: Таблица 4. Результаты расчетов
 Рисунок 6. Частотные характеристики объекта. Расширенную амплитудно-фазовую характеристику получаем заменой на   Таблица 5. Результаты расчетов
Продолжение таблицы 5
Используя ПИ-регулятор, применим формулы (9-26) для расчета  и    В плоскости параметров настройки регуляторов и построены линия равного затухали  а,в — кривая переходного процесса в системе автоматического регулирования (рис. 9-41,а) при возмущении расходом пара и значениях параметров настройки регулятора: ;  ;  2. Дифференциальное уравнение регулируемого объела имеет вид: где  - время запаздывания;  - постоянная времени объекта.Регулятор пропорционально-интегральный, передаточная функция которого известна:  Рассчитать систему автоматического регулирования (рис. 9-42), состоящую из данных объекта и регулятора, построив линии равного затухания для  , и  .На линии  , и найти оптимальные настройки  и  и построить переходные процессы, имея в виду, что возмущающее воздействие в виде единичного скачка поступило со сторон регулирующего органа.Характеристическое уравнение замкнутой автоматической системы имеет вид 0,003р6 + 0,2р5+2,3р4 + 15р3 + 40р2 + 30р +50 = 0 С помощью критерия Рауса определить устойчивость данной системы. Решение. Критерий Рауса формулируется так: Для того чтобы система была устойчивой, необходимо и достаточно, чтобы все величины (элементы) первого столбца таблицы Рауса были положительными при положительном коэффициенте  характеристического уравнения.Таблица 6. Расчёт критерия Раутса
Продолжение таблицы 6
Ответ: Так как не все величины первого столбца таблицы положительны  , то эта система будет ни устойчивой. Задание 2. Характеристическое уравнение системы имеет вид 20р3 + 25р2 + 10р + 10=0 С помощью критерии Гурвица определить устойчивость данной системы. Таблица 7. Расчёт критерия Гурвица
Определить Δ1=25>0 Определить Δ2=  =25*10-20*10=50 > 0Определить Δ3=  =25*10*10-20*10+10=500 > 0Критерии Гурвица формируются следующим образом: Система устойчива, если ап > 0 и все определители Гурвица больше нуля, т.е. Δк > 0, где 1≤ k ≤ n Ответ: Так как определители Δк > 0, то данная система устойчива. Задание 3. С помощью критерия Михайлова определить устойчивость системы, характеристическое уравнение имеет вид: 0,001р6 + 0,1р5 + 0,2р4 + 0,1р3 + 1р2 + 2р + 1=0 Критерии Михайлова можно сформулировать так: Вектор кривой Михайлова D(wj) устойчивой системы при изменении w от 0 до 00, начав своё движение на вещественной положительной ( т.е. в порядке 1-2-3-4-1….) n квадрантов координатной плоскости. Функция D(wj) на комплексной плоскости изображается вектором, начало которого расположено в точке 0, а конец определяется координатами U(w) и V(w). С увеличением w модуль (длина) и фаза вектора изменяется и конец его описывает кривую, называемую годографом Михайлова ( кривой Михайлова ). D(p) = 0,001р6 + 0,1р5 + 0,2р4 + 0,1р3 + 1р2 + 2р + 1 Заменив p=jw получим функцию: D(jw) = 0,001(jw) 6 + 0,1(jw) 5 + 0,2(jw) 4 + 0,1(jw) 3 + 1(jw) 2 + 2(jw) + 1 Для построения кривой Михайлова определяем вещественную U(w) и V(w) мнимую части функции D(jw): U(w) = 1 - 1w2 + 0.001w6 V(w) = 2 – 0.1w3 + 0.1w5 Вычислим U(w) и V(w) для ряда значений частоты w. Результаты вычислений введём в таблицу: Таблица 8. Результаты расчётов
8 Монтаж и наладка метрологических средств автоматизации В случае измерения давления пара или сред с температурой выше 70° С при установке манометра в месте отбора необходимо применять кольцеобразные трубки 4 (рис. 60), в которых пар конденсируется и жидкость остывает. Отбор давления пара производят в верхней части трубопровода. При измерении давления жидкостей и газов, разрушающих воспринимающие элементы манометров, а также вязких или кристаллизующихся жидкостей при обыкновенной температуре, вблизи отборного устройства монтируют разделительный сосуд. В бобышку 2, приваренную к трубопроводу 1, устанавливают запорный угловой вентиль 3. К нему через штуцер 4 присоединяют разделительный сосуд 8. В дне сосуда установлена трубка 9, по которой в него вводится измеряемая среда. Крышка снабжена трубкой 10, по которой измеряемое давление передается разделительной жидкостью манометру. Сосуд имеет воздушный вентиль 7 и две пробки 5 и 6; он крепится к кронштейну хомутом 11. Разделительный сосуд описанной конструкции предназначен для сред, плотность которых меньше плотности разделительной жидкости. Если плотность измеряемой среды больше плотности разделительной жидкости, трубки 9 и 10 не нужны. Разделительная жидкость не должна смешиваться с измеряемой средой, вступать с ней в химическое взаимодействие и действовать разрушающе на измерительное устройство. В зависимости от измеряемой среды в качестве разделительной жидкости применяют воду, керосин, глицерин, этиленгликоль и другие. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
/
