5.3 Исследование процесса программного регулирования

Экспериментальное исследование процесса программного регулирования температуры производится в двух режимах:

1. с применением исполнительного механизма;

2. с применением исполнительных реле.

Для исследования этих процессов необходимо установить заданный расход воздуха в воздуходувке (значение расхода задается преподавателем).

Для исследования процесса регулирования с применением исполнительного механизма установить тумблер 3ИУ в положение «Исполнительный механизм». На диаграммной ленте измерительного прибора КСМ фиксируется характерная кривая процесса позиционного регулирования. Длительность наблюдения процесса устанавливается преподавателем. При обработке результатов экспериментальных данных необходимо определить:

— амплитуду колебаний

где t_ср — среднее значение температуры, °С;

t_макс, t_мин — соответственно максимальное и минимальное значения температуры объекта (находятся из графика, получаемого на диаграмме КСМ);

— период колебаний

,

где l — расстояние (мм) по диаграмме КСМ, соответствующее одному полному колебанию температуры; s — скорость движения диаграммы КСМ (мм/с) (указана на лицевой панели прибора);

— смещение

а_о = |φ₀ — φ_ср|,

где φ₀ — заданное значение температуры в относительных единицах (в данном случае φ₀ = 0); φ_ср — среднее значение температуры в относительных единицах:

t_зд — температура (°С), определяемая положением указателя РУ-5.

Полученные результаты занести в таблицу 3.

Таблица 3 Результаты исследования качества программного регулирования

Тип исполнительного устройства	Наименование характеристики	Расход
		Gмин	Gмакс
Исполнительный механизм	Амплитуда колебаний А Период колебаний Тк, с Смещение а
Исполнительное реле	Амплитуда колебаний А Период колебаний Tк, с Смещение а

Для исследования процесса регулирования с применением исполнительных реле установить тумблер 3ИУ в положение «Исполнительные реле». Обработать экспериментальные дан­ные по рассмотренной ранее методике. Результаты экспери­ментов занести в таблицу 3.

Для оценки воспроизведения программы определить ско­рости изменения текущего и заданного значений температур на наклонных участках кривых процесса регулирования:

,

где Δt — изменение температуры (°С) за отрезок времени Δτ, с; значение Δτ выбирается произвольно (скорость движения диаграммы КСМ составляет 200 мм/ч; диаграммы РУ-5 — 120 мм/ч).

6. Содержание отчета

Отчет но лабораторной работе должен содержать:

1. краткое описание цели работы;

2. функциональную схему установки;

3. графики экспериментальных зависимостей;

4. результаты обработки полученных данных по форме таблиц 1 — 3;

5. текстовый материал, включающий постановку задач эксперимента, обсуждение полученных результатов и выводы по работе.