
- •Дальневосточный государственный технический университет (двпи им. Куйбышева)
- •Предисловие
- •Введение
- •Глава 1. Основные понятия и определения в теории и практике автоматического регулирования
- •Структура аср и ее основные элементы.
- •1.2 Переходные процессы в аср.
- •1.3 Статические и астатические системы регулирования.
- •1.4 Принципы автоматического регулирования.
- •Глава 2. Динамические характеристики объектов регулирования
- •2.1 Разгонные характеристики объектов регулирования.
- •2.2 Импульсные характеристики объектов регулирования.
- •2.3 Частотные характеристики объектов регулирования.
- •Глава 3. Методы математического моделирования автоматических систем регулирования
- •3.1 Методы составления дифференциальных уравнений аср.
- •3.2. Операторы дифференцирования и передаточные функции. Преобразования Лапласа.
- •3.3 Примеры составления уравнений объектов регулирования.
- •Глава 4. Типовые элементарные звенья и структурные схемы аср.
- •4.1 Типовые элементарные звенья.
- •4.2 Структурные схемы и типы соединения звеньев.
- •Глава 5. Устойчивость систем регулирования
- •5.1 Теорема Ляпунова.
- •5.2 Алгебраические критерии устойчивости.
- •5.3 Критерий устойчивости Михайлова.
- •5.4 Частотный критерий устойчивости Найквиста - Михайлова.
- •5.5 Выделение областей устойчивости системы.
- •5.6 Показатели устойчивости системы.
- •Глава 6. Качество процессов регулирования и методы оценки качества
- •6.1 Показатели качества регулирования.
- •Интегральные критерии качества регулирования.
- •Глава 7. Законы регулирования в автоматических системах
- •7.1 Функциональная схема регулятора.
- •7.2 Законы регулирования.
- •7.10 Динамическая характеристика пд- регулятора
- •7.10 Динамическая характеристика пид- регулятора
- •Глава 8. Исполнительные механизмы в аср
- •8.1 Исполнительные механизмы с постоянной скоростью.
- •8.2 Исполнительные механизмы с переменной скоростью.
- •Исполнительные механизмы с пропорциональной скоростью.
- •Глава 9. Реализация законов регулирования
- •9.1 Регулятор пропорционального действия, п-регулятор.
- •9.2 Пропорционально-интегральный регулятор, пи-регулятор.
- •9.3 Выбор типа регулятора.
- •Глава 10. Настройка регуляторов электрических систем регулирования
- •10.1 Статическая настройка.
- •10.2 Динамическая настройка.
- •Глава 11. Электрические средства автоматического регулирования
- •11.1 Электрическая унифицированная система приборов автоматического регулирования «каскад».
- •11.2 Агрегатный комплекс электрических средств регулирования «акэср».
- •Система приборов автоматического регулирования «ремиконт».
- •Глава 12. Автоматическое регулирование паровых котлов
- •12.1 Автоматическое регулирование процесса горения барабанных котлов.
- •12.2 Схемы регулирования процесса горения паровых барабанных котлов.
- •12.3 Регулирование процесса горения на котлах с шахтно-мельничными топками.
- •Vобщ – расход общего воздуха, Vперв – расход первичного воздуха, – скорость изменения мощности моторов мельниц.
- •12.4 Регулирование процесса горения на котлах, работающих на жидком и газообразном топливе.
- •12.5 Управление котлами при параллельной работе на общую паровую магистраль.
- •12.4 Режимные характеристики котлов.
- •12.5 Принципиальная схема каскадного регулирования давления пара с главным корректирующим регулятором.
- •12.6 Регулирование питания барабанного котельного агрегата водой.
- •12.7 Автоматическое регулирование температуры перегрева пара.
- •12.8 Регулирование температуры пара вторичного перегрева.
- •12.9 Регулирование непрерывной продувки барабанных паровых котлов.
- •Глава 13. Регулирование прямоточных котлов
- •13.1 Регулирование процессов горения и питания прямоточных котлов.
- •13.2 Регулирование температуры пара прямоточных котлов.
- •Глава 14. Автоматизация вспомогательного оборудования котельных агрегатов тэс
- •14.1 Регулирование пылесистем с шаровыми барабанными мельницами.
- •14.2 Регулирование молотковых мельниц.
- •Глава 15. Автоматические тепловые защиты котельных агрегатов тэс
- •15.1 Автоматические защитные устройства.
- •15.2 Автоматические защиты барабанных паровых котлов.
- •Глава 16. Автоматизация отопительных и производственных котельных
- •16.1 Автоматическое регулирование паровых барабанных котлов малой мощности.
- •16.2 Автоматическое регулирование водогрейных котлов.
- •16.3 Автоматическое регулирование вспомогательного оборудования.
- •16.4 Автоматизация процессов в тепловых сетях.
- •16.5 Автоматическое регулирование котлов малой производительности.
- •16.6 Автоматическое регулирование процессов водоподготовки.
9.3 Выбор типа регулятора.
Во многих случаях возможность выбора регулятора по виду реализуемого в нем закона регулирования ограничена, поскольку большинство систем регулирования предназначено для автоматической стабилизации параметров при весьма ограниченном диапазоне их допустимых отклонений. Выбор закона регулирования осуществляется в зависимости от сложности ОР и требований к точности поддержания регулируемой величины.
В тех случаях, когда допускаются
относительно большие колебания
регулируемого параметра, целесообразно
устанавливать простейшие
релейно-пропорциональные регуляторы,
работающие по принципу «открыто –
закрыто» и реализующие
-закон регулирования.
-
регуляторы выполняются на базе
измерительных приборов (стрелочных,
самопишущих), снабженных контактным
устройством, усилителем мощности
входного сигнала и регулирующей
приставкой, которая управляет
электромагнитным приводом регулировочного
органа.
При наладке этих регуляторов важно
соблюдать одно требование
.
То есть максимальное отклонение или
ошибка регулируемого параметра в статике
не должно быть больше допустимой. Для
обеспечения этого условия пропускная
способность регулирующего органа при
его открытии должна превышать максимально
возможное возмущение по нагрузке. Такой
способ регулирования называется
двухпозиционным – по числу позиций,
которые может занимать регулировочный
орган. При этом динамические процессы
регулирования имеют колебательный
характер.
Статическая характеристика
-регулятора представлена на Рис.9.2.
Рис. 9.2 Статическая характеристика Рп-регулятора.
Динамическая характеристика
-регулятора имеет вид (Рис 9.3).
Рис. 9.3 Динамическая характеристика Рп-регулятора.
При более жестких требованиях к
автоматической системе регулирования,
например, при недопустимости
автоколебательных режимов, возникающих
в системах с позиционными
-регуляторами, целесообразно проверить
возможность установки
-регуляторов.
Основанием для установки
-регулятора
на объекте с самовыравниванием служит
следующее неравенство
,
где
-численное
значение оптимальной степени обратной
связи регулятора, численное значение
которого определяется расчетом;
-
установившееся значение регулируемой
величины, определяется по кривой
переходного процесса;
-
максимально допустимые по условиям
технологического процесса или безопасной
работы объекта остаточное отклонение
регулируемой величины или ошибка
регулирования;
-
максимально возможное ступенчатое
возмущающее воздействие по нагрузке
или эквивалентное возмущению воздействие
со стороны регулировочного органа.
Для ОР без самовыравнивания П- регулятор устанавливается при условии, что
;
Если
и П-регуляторы не удовлетворяют
требованиям обеспечения качества
регулирования, то применяют регуляторы,
в которых реализуется более сложные
законы регулирования.
Глава 10. Настройка регуляторов электрических систем регулирования
Настройка регуляторов выполняется в два этапа. Первый этап - статическая настройка, второй этап – динамическая настройка.