- •Курсовая работа
- •Автоматического управления»
- •4.2 Частотные характеристики объекта по каналу управления…………..10
- •Принципиальная схема аср влажности
- •2.Задание
- •3. Функциональная схема сау
- •3.2. Описание функционирования сау
- •4. Характеристики объекта по каналу управления (переходная, весовая функции, ачх, фчх объекта )
- •4. 1 Переходная и весовая функции объекта по каналу управления.
- •4.2Частотные характеристики объекта по каналу управления.
- •5. Структурная схема системы регулирования
- •Структурная схема системы регулирования
- •6.Параметрический анализ сау
- •6.1 Построение области устойчивости в плоскости варьируемых параметров
- •6.2 Построение линии равного запаса (лрз) устойчивости по заданной степени колебательности – m
- •7. Анализ сау
- •7.1 Дискретная модель систем
- •7.2.Получение переходного процесса сау по задающему воздействию .
- •Дискретная модель регулятора совместно с регулирующим блоком.
- •Система разностных уравнений, описывающих работу данной аср, при переходном процессе.
- •8.Определение показателей качества системы регулирования по задающему воздействию.
- •9.Вывод о работоспособности проектируемой системы.
3. Функциональная схема сау
Цель САУ
Цель создания автоматической системы – достичь того, чтобы значение влажности бумажного полотна было равно заданному. При этом требуется, чтобы точность регулирования, т.е. возможное отклонение, находилось в определенных пределах. Поэтому, для синтеза системы выбран принцип управления по отклонению регулируемой величины от задания.
3.2. Описание функционирования сау
Объектом регулирования является участок Б.Д.М. Влажность бумажного полотна (регулируемая величина) по заданным критериям качества, требуется поддерживать на заданном уровне. Регулирующей величиной является влажность через клапан. Возмущающее воздействие – регулирование влажности бумажного полотна по заданным критериям качества.
Для выполнения задачи регулирования служат:
датчик влажности типа «РОСА» измеряющий регулируемую величину влажности бумажного полотна,
преобразователь эл. сигнала в пневматический,
регулирующий орган – клапан,
мембранный исполнительный механизм, который меняет влажность бумажного полотна.
Если влажность бумажного полотна равна заданной, сигнал ошибки , рассогласования, сформированный сравнивающим устройством регулятора, равен нулю и регулирующее воздействие влажность на выходе остается неизменным.
При отключении влажности от задания в сторону увеличения (уменьшения) возникает отрицательный (положительный) сигнал ошибки рассогласования. Регулятор создает управляющий сигнал на исполнительный механизм (клапан), до тех пор , пока влажность бумажного полотна не сравняется с заданием.
4. Характеристики объекта по каналу управления (переходная, весовая функции, ачх, фчх объекта )
4. 1 Переходная и весовая функции объекта по каналу управления.
Переходная функция h(t) определяется как переходной процесс на выходе звена при подаче на вход единичного ступенчатого воздействия 1(t) при нулевых начальных условиях. В нашем случае это значит, что расход пара в сушильных цилиндрах увеличивается
∆х=
Переходная (временная)характеристика для звена первого порядка с запаздыванием определяется выражением :
h(t)=
=
=
Для расчета переходной функции необходимо приблизительно оценить время окончания переходного процесса
Его можно вычислить по выражению:
tпер.пр. (3 – 4)T+
tпер.пр. (3 – 4)180+100=840 c
Исходя из этого выберем шаг расчета:
t =
,
Где: N-желаемое количество точек графика;
N=14,
t = 840/14=60с
Весовая функция W(t) представляет собой переходной процесс на выходе звена на единичную импульсную функцию [t] при нулевых начальных условиях. Единичная импульсная функция является производной от единичной ступенчатой функции [t] =1 [t]. Переходная весовая функции связаны соотношением:
Весовая
функция W(t)
определяется по дифференциальному
выражен
т.е.
п
ри
при
;
W(t)= ;
Результаты расчетов сведены в таблицу 1.и построены графики переходной и весовой функции объекта.
Таблица 1.
Расчет переходной и весовой функции объекта по каналу управления.
T c |
0 |
100 |
160 |
220 |
280 |
340 |
400 |
460 |
520 |
h(t)
|
0 |
0 |
-1,6 |
-2,64 |
-3,47 |
-4,04 |
-4,45 |
-4,73 |
-4,95 |
W(t)
|
0 |
-0,03 |
-0,021 |
-0,015 |
-0,011 |
-0,007 |
-0,005 |
-0,004 |
-0,003 |
T c |
580 |
640 |
700 |
760 |
820 |
|
|
|
|
h(t)
|
-5,11 |
-5,22 |
-5,28 |
-5,35 |
-5,39 |
|
|
|
|
W(t)
|
-0,002 |
-0,0015 |
-0,001 |
-0,0007 |
-0,0005 |
|
|
|
|
По данным Таблицы 1 построены графики переходной и весовой функции.
Основные параметры объекта по каналу управления могут быть определены из этих графиков.
