5.1. Определение структуры систем регулирования и принципов регулирования.

Д ля данного процесса выбираем одноконтурные схемы регулирования.

Для регулирования температуры, давления, уровня, расхода целесообразно выбрать систему программного регулирования.

Для данного регулятора выбираем П-закон регулирования.

Пропорциональные регуляторы осуществляют закон регулирования, при котором выходная величина регулятора пропорциональна входной величине, то есть

Y=K *X

Где К- коэффициент пропорциональности между входной и выходной величинами и называется коэффициентом усиления или коэффициентом передачи.

Пропорциональные регуляторы относятся к классу статических звеньев и, следовательно, для них характерно появление ошибки на выходе в соответствии с формулой:

П- регуляторы широко применяют тогда, когда желательно побыстрее отрабатывать возникающие возмущения, хотя рассматриваемые регуляторы по скорости отработки и уступают позиционным.

10.2. Качество системы регулирования

Для контура регулирования температуры в данном случае наиболее оптимальным будет переходный процесс имеющий большое регулирующее воздействие; небольшое динамическое отклонение; степень затухания ¥=0,96; минимальное время первого полу периода колебаний; вид переходного процесса с двадцати процентным пере регулированием, то есть с отношением двух соседних амплитуд колебаний GI/O2=0,2.

Но этот процесс так же будет иметь отрицательную характерную особенность: большое время регулирования.

График переходного процесса: смотри рис. График переходного процесса.

10.3. Расчёт оптимальных параметров настройки систем регулирования

В результате обработки экспериментальной переходной характеристики (канала регулирования) температуры на левом и правом водоводах, получены следующие данные параметров, характеризующие динамические свойства объекта.

Коб=2,5; Тоб=2мин.; тоб=1,5мин.; т0=0,5 мин.

Для этого вначале дают приблизительную оценку динамическим свойствам объекта. Если подать на вход объекта ступенчатый сигнал Ах, то на выходе

получится так называемая кривая разгона, которая для объекта с самовыравниванием имеет вид:

Объект опраксимируется двумя элементарными звеньями, соединёнными последовательно. Кривая разгона объекта с самовыравниванием опраксимируется определённым звеном и звеном чистого запаздывания согласно передаточной функции.

Звенья опроксимирующие объект

Т0б*р +1

К объекту с самовыравниванием может подключаться регулятор любого типа. При необходимости получения небольших значений пере регулирования и плавном изменении возмущений можно применять П- регулятор, в моём случае допускается статическая ошибка.

Расчёт ведём по приближённым формулам; при этом процесс регулирования выбираем с двадцати процентным перерегулированием.

Это обеспечивает меньшую динамическую ошибку, чем в апериодическом процессе, но большее время регулирования.

Вывод: для обеспечения двадцати процентного пере регулирования выбираем следующие оптимальные настройки регулятора Кр=0,37