построить объекта метод модели по . Для этого с установки данные для управления и его модели. экспериментального приведены в А.
переходных в MathCAD-е по :
(2.4)
Рисунок 2.1 – переходной
этих , можно для данных два , и для усреднённого аппроксимирующую управления. процесс на 2.2.
Рисунок 2.2 – процесс
выражения для объекта выбрана в в виде:
усиления находится по . Постоянные функции найдены по на единичный .
2.3 статической
усиления находится по его .
Таблица 1:
I, мА
|
0
|
0.2
|
0.25
|
0.3
|
0.35
|
0.4
|
0.45
|
0.5
|
0.55
|
0.6
|
0.65
|
0.7
|
T, C
|
2
|
13
|
41
|
79
|
117
|
158
|
200
|
239
|
280
|
319
|
355
|
390
|
В характеристика вид, на рисунке 2.3:
2.3 – характеристика
объекта из соотношения:
2.4 математической порядка
При q=0 модель с запаздыванием:
усиления для процесса . Постоянная из соотношения:
(2.10)
То найти надо на уровне 0.63 до с переходного . Для экспериментального необходимо =61, так как он не является порядка.
2.4 – переходный
(2.12)
2.5 математической при метода
При q=1 и =0 объект . Рассчитать T1 и T2 можно при площадей:
математическую с помоью :
Так как меньше чем 0.75, то не применим, метод . метод :
точки : ;
Коэффициент : .
Рассчитаем времени:
Проведем в касательную, интервал Т0, между этой оси и линии h(∞) переходной . В случае: T t=150, h(tп)=0,181. :
Возьмем =0, получаем :
(2.16)
Для T0 касательную перегиба и её пересечения с 0 и 1.
алгоритм для звена 2- , т.е. q=1 =61:
Рассчитаем времени:
будет вид:
процесс :
Рисунок 2.5 – для модели
2.7 окончательной
Чтобы аппроксимирующую управления моделей мы теоретические и процессы ( 2.6).
2.6 – Теоретические и процессы
Для полученных описывающих вычисляем χ2:
- первого с
- звено (упрощенный )
- звено (метод )
Т.к. оценка χ2 у построенной по площадей, то ее за модель .
Передаточная управления вид:
3 СИНТЕЗ
3.1 регулятора
Рисунок 3.1 – замкнутой
структурную , на рисунке 3.1, к следующего :
3.2 – Структурная САУ
Найдем неизменяемой :
где WДТ=kД – передаточная температуры Тд;
WИ=kИ – измерительного ;
WО – функция .
(3.2)
прямой ( части ):
Тогда неизменяемой K:
Передаточная части будет вид:
Передаточную регулятора логарифмических . По ЛАЧХ 1, 2, а Kж, по которым передаточная цепи:
где T1, T2=1/2, T3, Kж – как пересечение (до 1) ЛАЧХ с .
Передаточная :
(3.7)
функция иметь техническую и на такой не . Практически строятся с допущений и : управления и в цепях нет помех или они , то высокочастотной можно и , что T3=0. Если T1=T2, тогда функция вид:
(3.8)
В для объекта будет .
3.2 Определение
Так как требования к не высоки, то , что T3=0 и T1=T2, тогда , что ЛАЧХ вид выше и регулятора вид:
(3.9)
В получаем со параметрами:
3.3 переходной системы
прямой :
Передаточная системы:
или обозначения:
передаточную системы в двух :
Для желаемой прямой иметь систему:
Полученный для объекта и переходный системы на 3.3:
Рисунок 3.3 – системы на
перерегулирование: .
В выполнения была и САР температуры в на основе регулятора -10. Был расчет температуры, в диапазоне переменной при и типе , и требуемые и качества . проведены с , реализованной на .
По экспериментальным найдена объекта в модели и моделей , найденных по площадей и . По результатам переходных с за окончательную управления модель, по методу , как , имеющая 2: .
Коэффициент управления был по передаточной . из требований к по и качеству, был с помощью .
В результате была синтезирована желаемая передаточная функция прямой цепи: .
Для которой был получен ПИД-регулятор в виде:
Для замкнутой системы с синтезированным ПИД-регулятором был построен переходный процесс, по которому было найдено время регулирования tр=520 с и перерегулирование =5%, что соответствует требованиям задания.
ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОК
1 Рей У. /Методы управления технологическими процессами./ – М.: «Мир». 1983.
2 Ротач В. Я. /Расчет динамики промышленных автоматических систем./ – М.:«Энергия». 1973.
3 Паспортные данные.
Приложение А
Результаты снятия переходного процесса объекта управления
(с)
|
(°С)
|
(°С)
|
(В)
|
0
|
3
|
28
|
0.04
|
30
|
5
|
30
|
0.11
|
60
|
8
|
32
|
0.17
|
90
|
17
|
35
|
0.22
|
120
|
30
|
39
|
0.45
|
150
|
40
|
44
|
0.66
|
180
|
53
|
50
|
0.93
|
210
|
70
|
56
|
1.23
|
240
|
85
|
63
|
1.58
|
270
|
103
|
71
|
1.96
|
300
|
115
|
78
|
2.37
|
330
|
127
|
84
|
2.67
|
360
|
140
|
90
|
2.93
|
390
|
153
|
98
|
3.10
|
420
|
165
|
106
|
3.16
|
450
|
179
|
112
|
3.22
|
480
|
190
|
118
|
3.26
|
510
|
200
|
123
|
3.32
| Приложение Б
Результаты снятия переходного процесса замкнутой системы
(с)
|
(°С)
|
0
|
200
|
30
|
194
|
60
|
190
|
90
|
191
|
120
|
191
|
150
|
191
|
180
|
190
|
210
|
190
|
240
|
190
|
270
|
191
|
300
|
196
|
330
|
205
|
360
|
210
|
390
|
211
|
420
|
209
|
450
|
206
|
480
|
203
|
510
|
199
|
540
|
200
|
570
|
201
|
600
|
202
|
|
201
|
|
200
|
|
199
|
|
200
|
|
201
|
|
200
|
|
229
|
|
224
|
|
221
|
|
218
|
|
212
|
|
208
|
|
202
|
|
198
|
|
192
|
|
191
|
|
195
|
Достарыңызбен бөлісу: |