Учебное пособие ТАУ-1

-70-

2.41. Для определения свойств системы регулирования провели эксперимент, в ходе которого, убедившись, что система регулирования находится в статическом режиме, быстро изменили заданное значение регулируемого параметра на 20% и с помощью регистрирующего прибора записали изменение регулируемого параметра во времени y(τ) (рис. 2.42).

Для сокращения времени эксперимента не дожидались завершения переходного процесса, предполагая определить новое установившееся значение регулируемого параметра y∞ по его текущим значениям в переходном процессе.

Рис. 2.42

Определите передаточную функцию системы регулирования по каналу задающего воздействия и время переходного процесса.

Подсказка 1: Передаточную функцию системы регулирования можно считать приблизительно такой же, как у последовательного соединения колебательного статического звена второго порядка и звена запаздывания.

-71-

Подсказка 2: Новое установившееся значение регулируемого параметра y∞

можно определить с помощью формулы:

2.42. На рис. 2.43 приведена структурная схема компенсационной системы автоматического регулирования, где:

•L(x) – изображение по Лапласу возмущающего воздействия;

•L(z) – изображение по Лапласу управляющего воздействия;

•L(y) – изображение по Лапласу регулируемого параметра;

•Wox(s) – передаточная функция объекта регулирования по каналу

возмущающего воздействия;

• Woz(s) – передаточная функция объекта регулирования по каналу регулирующего воздействия;

• Wk(s) – передаточная функция компенсатора.

Рис. 2.43

Определить передаточную функцию «идеального» компенсатора, т.е.

такого компенсатора, который обеспечивает равенство нулю реакции объекта y(τ) = 0 на любое возмущающее воздействие x(τ).

-72-

2.43. На рис. 2.44 и 2.45 даны структурные схемы комбинированных автоматических систем регулирования, где:

•L(yзад) – изображение по Лапласу задающего воздействия;

•Wр(s) – передаточная функция регулятора.

Остальные обозначения такие же, как в предыдущей задаче (рис. 2.43).

Для каждой из систем определить передаточную функцию

«идеального» компенсатора, обеспечивающего инвариантность системы регулирования по отношению к возмущающему воздействию x(τ).

Рис. 2.44

-73-

Рис. 2.45

2.44. На рис. 2.46 представлена структурная схема регулирования объекта

(на схеме отмечен пунктирной рамкой) с взаимосвязанными параметрами:

каждый из входных параметров (z1 и z2), воздействует на оба выходных параметра (y1 и y2).

При расчёте систем регулирования в этом случае необходимо учитывать внутренние связи и другие контуры регулирования. На рис. 2.47

приведена часть структурной схемы, эквивалентная «объекту регулирования» по отношению к регулятору R1. Можно привести похожую структурную схему, эквивалентную «объекту регулирования» для регулятора

R2.

Определить передаточные функции «эквивалентных объектов» для

-75-

ПРИЛОЖЕНИЕ

Таблица 1

Свойства преобразования Лапласа

-78-

Продолжение таблицы 3

МХТИ им. Д. И. Менделеева. М., 1982. 64 с.

3.Полоцкий Л. М., Лапшенков Г. И. Автоматизация химических производств.

М.: Химия, 1982. 296 с.

4.Эрриот П. Регулирование производственных процессов. М.: Энергия, 1967.489 с.

5.Сборник задач по теории автоматического регулирования и управления / Под ред. В. А. Бесекерского. М.: Наука, 1978. 512 с.