- •1. Які технологічні процеси називаються об’єктами керування?
- •2. Як класифікуються системи автоматичного регулювання технологічними процесами?
- •3. Як поділяються рівні автоматизації? Рівні автоматизації:
- •4. Яка структура одноконтурної системи регулювання?
- •5. За якими каналами досліджуються одноконтурні аср?
- •7. У чому полягає суть і в яких випадках використовується комбіноване керування?
- •8. У чому полягає принцип інваріантності?
- •11. У чому полягає суть і коли використовується каскадне керування?
- •9. Які умови фізичної реалізованості інваріантної аср?
- •10. Яка технічна реалізація комбінованих аср?
- •12. Яка структурна схема каскадної аср?
4. Яка структура одноконтурної системи регулювання?
Одноконтурні АСР призначені для регулювання однієї технологічної величини (вихідної координати) при дії на об'єкт керування різних збурень. Структурну схему одноконтурної системи регулювання показано на рис. 1.
Одноконтурна
АСР має один замкнений контур, який
складається з автоматичного регулятора
(АР), виконавчого
механізму (ВМ), об'єкта регулювання (ОР),
вимірювального перетворювача(ВП) -
датчика i проміжних перетворювачів ПП1
i ПП2. Принцип її роботи полягае ось у
чому: будь-яке відхилення
збурення Z
від нормального значення приводить до
зміни вихідної координати У.
Зміна останньої
сприймається первинним ВП, його сигнал
У1
після
відповідного перетворення у проміжних
перетворювачах
ПП1 та ПП2 (наприклад, у нормуючому та
електропневматичному) надходять на
вхід
суматора, в якому порівнюються iз заданим
значенням и.
Оскільки
зворотний зв'язокАСР
від'ємний, на виході суматора з'являється
сигнал розбіжності Х=и-Y
.
Останній
надходить на регулятор
АР, який виробляє відповідний до закону
регулювання сигнал i подає його на вхід
ВМ. Цей
пристрій змінює положення регулюючого
органа, який збільшує або зменшує витрати
матеріального чи
енергетичного потоку ОП так, щоб вихідна
координата набула попереднього значення.
5. За якими каналами досліджуються одноконтурні аср?
У
npoцeci дослідження АСР кожну ланку
структурної схеми описують тією чи
іншою передаточною
функцією. При цьому об'єкт керування
має дві вхідні координати: X
та Z.
Канал X
У
називається
каналом регулювання, a Z
У
- каналом збурення. У paзi ступінчатої
зміни вхідних
координат X
або
Z
на
виході системи з'явиться сигнал, який
змінюватиметься в чaci. Якщо дати
збурення по каналу Z
У,
то
вихідний сигнал У
одержить відхилення від усталеного
значення,
яке з часом зникне (рис. 3.2, а). 3i зміною
завдания и
вихідний
сигнал також одержить відхилення,
яке набуде нового усталеного значення
(рис. 3.2, 6).
7. У чому полягає суть і в яких випадках використовується комбіноване керування?
Комбіноване
регулювання використовують тоді, коли
сильним збуренням є витрата або
температура продукту, а запізнення по
каналу Fn→
або
Тп→
перевищує
запізнення по каналу
регулювання. Вибираючи динамічний
компенсатор, потрібно виходити з таких
міркувань. Якщо
частота зміни збурення достатньо велика,
то динамічним компенсатором слід обрати
диференціальну
ланку. Якщо частота зміни мала, то
компенсатором може бути інша динамічна
ланка -
аперіодична, інтегро-диференціальна
або немінімально-фазова. Функціональну
схему комбінованої АСР
показано на рис. У разі зміни витрати
продукту компенсатор К
подасть
на вхід регулятора К
сигнал,
який дасть змогу йому включитися в
роботу дещо скоріше, ніж збурення досягне
вихідної координати.
8. У чому полягає принцип інваріантності?
Суть цього принципу полягає в наступному: відхилення вихідної координати системи регулювання від заданого значення має тотожно дорівнювати нулю в разі будь-яких задавальних або збурюючих впливів. Для виконання принципу інваріантності необхідні дві умови: ідеальна компенсація всіх збурюючи впливів та ідеальне відтворення сигналу завдання. Очевидно, що досягти абсолютної інваріантності в реальних системах регулювання практично неможливо. Звичайно обмежуються частинною інваріантністю відносно найнебезпечніших впливів. Розглянемо умови інваріантності розімкненої комбінованої систем регулювання відносно одного збурюючого впливу.
Як правило, дослідження комбінованих АСР виконують за каналами збурення (Z → Y).
