Структурная схема сар.

Цель САР - на данном локальном уровне стабилизация технологического параметра на заданном оператором значении.

Принцип работы показанной на рисунке САР заключается в следующем. При отклонении по какой-либо причине температуры в печи от заданного значения возникает рассогласование на входе регулятора. Регулятор вырабатывает регулирующее воздействие, направленное на устранение этого рассогласования. Так если, например, температура повысилась (стала больше заданного значения), то сформированное регулятором регулирующее воздействие уменьшит расход топлива, вследствие чего температура в печи начнет уменьшаться, стремясь к заданному значению(источник – лабораторная работа А).

Лекция №3

Статические и динамические характеристики элементов сар.

1. Статические характеристики элементов САР

Статическая характеристика – зависимость выхода от входа в установившемся режиме.

Статическая характеристика может быть:

• Линейной

Характеризуется коэффициентом усиления

Y

[размерность];

∆Y

α

Х

0

∆Х

;

[безразмерный коэффициент] ;

• Нелинейной

[размерность] ;

Для определения коэффициента усиления проводят линеаризацию вокруг точки нормального режима эксплуатации.

Y

0

Х

2. Динамические характеристики

Динамическая характеристика - это изменение выхода по времени в случае изменения входного сигнала. Входной сигнал пытаются изменить скачком (дискретно).

;

изменение выхода во времени при изменении входа

Х

Y

Элемент

Представляется дифференциальным уравнением.

Под звеном понимается одинаковое математическое описание разных элементов или аппаратов.

Существуют следующие звенья:

1. Усилительное

2. Апериодическое

3. Интегрирующее

4. Дифференцирующее

5. Колебательное

В основном для описания аппарата используются звенья 1,2,5.

t

Х

0

Дифференцирующее звено.

Х₁

∆Х

Х₂

t

Y

t

Апереодическое звено.

Y₁

∆Y=K∆Х

t₁

Y₂

Уравнение апереодического звена.

T- постоянная времени; k-коэффициент усиления

Решение:

T определяется проведением касательной к какой-либо точке экспоненты.

Погрешность измерений.

Существуют два вида погрешностей:

1. Основные (погрешности, возникающие при нормальном режиме эксплуатации прибора (устройства));

2. Дополнительные (погрешности, возникающие при выходе из нормального режима эксплуатации прибора).

Основные погрешности:

1. Абсолютная погрешность

Абсолютная погрешность – это разность между измеренным и действительным значением. Абсолютная погрешность измеряется по образцовому прибору.

;

2. Относительная погрешность

Относительная погрешность – это отношение абсолютной погрешности к действительному значению, выраженное в процентах.

;

3. Приведенная погрешность

Приведенная погрешность – это отношение абсолютной погрешности к нормированному значению, выраженное в процентах.

В качестве нормированного значения можно использовать длину шкалы прибора , либо максимальное значение

Приведенная погрешность используется для определения класса точности прибора. Класс точности прибора – обобщенная характеристика.

Класс точности определяется по максимальному значению допустимой приведенной погрешности (он, как правило, указывается на приборе). Если на приборе указан класс точности 1.5, то это значит, что максимальное значение приведенной погрешности ±1.5%

Лекция №4.