3.5 Устойчивость аср

Чтобы АСР нормально работала она должна быть устойчивая. Устойчи- вость АСР – способность возвращаться к установившемуся положению (уста- новленное значение регулируемой величины после прекращения действия воз- мущения которое вывело её из данного установившегося положения). Для оценки устойчивости работы АСР применяют

1) Алгебраический критерий Гурвиц и Раус.

2)Частотные критерии Найквиста и Михайлова

Критерий Гурвица –основан на анализе неравенств состоящих из коэф- фициентов уравнения АСР. Характеристическое уравнение n-порядка

1

^a₀ ^P

n _{ a P} n 1

^{ a}₂ ^P

n  2

^{ ...  a}_{n 1}^{P  a}_n ^{ 0}

Оценка устойчивости АСР n-порядка по критерию Гурвица производится:

_{составляется из коэффициентов характеристического уравнения Таблица}

^{Гурвица – по главной диагонали выписываются a}₁

^a_n ^{; строка таблицы с нечет-}

ным и чётными индексами чередуются; число элементов каждой строки = n, недостающие коэффициенты заполняются нулями; отчеркивая строки и столб- цы получают n определителей Гурвица. АСР n-порядка является устойчивой

если все

  0

^{( }₁ ^{ 0, }₂ ^{ 0, }_n ^{ 0 ) . Устойчивость АСР оценивается по 2-м усло-}

_{виям 1) - Необходимо положительно всех коэффициентов характеристического}

уравнения

^a₀ ^{ 0, a}₁ ^{ 0, a}_n ^{ 0}

2) – Достаточным является выполнение неравенств

_{для определённого порядка АСР}

a₁ a₃ a₅ a₇

a₀ a₂ a₄ a₆

0 a₁ a₃ a₅

^{0 a}₀ ^a₂ ^a₄

₀

  a₁

⁰

0

0

_{a a}

2

a

_{ } ^{1 3}

₀ ^a₂

a₁

₃  a₀

0

a₃ a₅ a₂ a₄ a₁ a₃

_{    }

    a_n

_{Условия получения положительного определителя Гурвица:}

0 1 2

АСР 2-го порядка 1.

a P²  a P  a  0

Достаточное условие устойчивости

_{АСР является положительность коэффициентов характеристического уравне-}

_{ния. АСР 3-го n=3}

_{a P}³ _{ a P} ² _{ a P  a  0}

_{достаточное условие}

_{a  a}

_{ a  a  0}

0 1 2 3

1 2 0 3

0 1 2 3 4

. АСР 4-го n=4

₂

a P⁴  a P³  a P²  a P  a  0

достаточное условие

^a₃ ^(a₁ ^{ a}₂ ^{ a}₀ ^{ a}₃ ^{)  a}₁

^{ a}₄ ^{ 0}

4 Технические средства автоматизации

4.1 Выбор системы приборов автоматизации

Выбор системы приборов для автоматического контроля установки и ап- парата определяется назначением аппарата, условиями его работы и условиями окружающей среды, т.е. категорией помещения по пожаро- и взрывоопасности.

Эти факторы влияют на выбор типов приборов, размерность шкалы, точ- ность измерений, а также функций выполняющих приборами (измерение, регу- лирование сигналов).

Все применяемые системы приборов автоматизации входят в государств. систему приборов (ГСП). Согласно данной системе все приборы подразделяют- ся на 4 класса:

1. приборы у которых не используются электрические энергии с пневматическим, гидравлическим механизмом.

2. приборы, у которых используются электроэнергия напряжением не выше 1,5 В и токе нагрузки не более 40мА

3. электрические приборы во взрывобезопасном использовании

4. приборы в нормальном использовании с напряжением 220В.

В химической технологии различные производства относятся к разным категориям взрыво- и пожароопасности. В этих условиях целесообразно при-

менять приборы класса 1и3. В системе приборов с пневматическими устройст-

вами относится система приборов «Старт»