7 Объектінің динамикалық сипаттамасы бойынша әдістемелік жобамен реттегіш түрін таңдау.

Объектінің динамикалық сипаттамасы бойынша әдістемелік жобамен реттегіш түрін таңдау

Динамической характеристикой объекта называется зависимость выходной величины во времени в переходном режиме при определенном законе изменения входной величины.

Динамические характеристики включают в себя временные и частотные характеристики. Временная характеристика, или кривая разгон а,- это динамическая характеристика, полученная при однократном мгновенном скачкообразном возмущении. Частотная характеристика показывает зависимость изменения выходной величины от входной, если последняя изменяется по синусоидальному закону.

Рис. 9-1. График статической характеристики линейного звена

Динамические характеристики объекта можно определить экспериментально и аналитически, так же как и статические характеристики. При экспериментальном получении кривой разгона регулятор отключается от объекта регулирования и на вход системы вручную наносится единичное ступенчатое воздействие.

Например, в качестве объекта регулирования можно взять жаровню экстракционной установки, работающую с двумя форпрессами и состоящую из шести чанов, расположенных один над другим. В каждом чане находится мешалка. Из нижнего чана мезга по течке поступает в приемные воронки форпрессов. Жаровня обогревается паром, который вводится в днище каждого чана. Внутрь чанов вводится острый пар.

При анализе технологического процесса выяснилось, что в процессе дарения необходимо поддерживать определенную температуру на выходе из жаровни. Этот параметр является основным.

Возмущение процесса по расходу пара на стороне потребления наблюдается на шестом чане. Шестой чан наиболее чувствителен к возмущениям по общему пару. В соответствии с этим динамические характеристики нужно снимать для шестого чана по каналу «расход общего пара - температура в чане». Кривая разгона, полученная при единичном ступенчатом воздействииА(повышение давления пара па коллекторе) в момент времени t₀, показана на рис. 9-2. До этого момента система находилась в равновесном состоянии.

По кривой разгона определяют следующие динамические параметры: запаздывание, постоянную времени и коэффициент передачи.

Запаздывание т определяется отрезком времени от момента внесения возмущения до точки пересечения касательной с осью абсцисс, проведенной в точке п, соответствующей максимальной скорости изменения выходной величины.

Постоянная времениТ- отрезок времени от момента пересечения касательной с линией начального установившегося значения 1 до момента ее пересечения с линией нового установившегося значения 2. Это условное время, в течение которого выходная величина изменилась бы от начального до нового установившегося значения, если бы это изменение происходило с постоянной и максимальной для данного процесса скоростью.

Коэффициент передачи - отношение изменения выходной величины объекта при переходе из начального в новое установившееся состояние к единичному возмущению на входе. За единичное возмущение принимают изменение входной величины объекта на 1 %Коэффициент передачи (&₀б) вычисляется по формуле k"r,= (x_K- #о)/Дц, гдеХо и х_к- значения выходной величины соответственно в начальном и новом установившемся состоянии; Ар - значение вносимого возмущения, % хода регулирующего органа.