- •Пояснительная записка к курсовой работе по дисциплине: «Теория автоматического управления» На тему: «Анализ системы автоматического управления резервуара (в101)»
- •Омский государственный технический университет
- •Задание
- •Студент Бугаенко Павел Сергеевич
- •Аннотация
- •Пояснительная записка содержит стр. 29, рис. 13, табл. 3, 2 чертежа формата а3, библиографический список 7 источников литературы, используемой в курсовом проекте. Содержание
- •1. Построение математической модели исследуемой системы 6
- •Введение
- •Построение математической модели исследуемой системы
- •Описание элементов системы
- •Объект исследования – резервуар в101
- •Исполнительный механизм (нагревательный элемент е104)
- •Датчик температуры на базе термопары дТпl 015
- •Составление функциональной схемы
- •Описание элементов передаточными функциями
- •Резервуар в 101
- •Нагревательный элемент е104
- •Датчик температуры на базе термопары дТпl 015
- •Структурная схема и передаточная функция системы
- •Анализ исследуемой системы
- •Исследование устойчивости
- •Алгебраический критерий устойчивости
- •Частотный критерий устойчивости
- •Привидение системы к астатизму
- •Исследование влияния параметров на устойчивость системы.
- •Исследование качества системы
- •Уравнение переходного процесса в системе
- •Построение графика переходного процесса
- •Оценка качества исследуемой системы
- •Оценка точности системы
- •Синтез системы с заданными параметрами качества.
- •Постановка задачи синтеза.
- •Синтез последовательного корректирующего звена
- •Построение желаемой логарифмической характеристики
- •Заключение
- •Список литературы
Заключение
Целью курсового проекта было исследования системы автоматического регулирования температуры жидкости в резервуаре.
В результате исследования были определены передаточные функции звеньев системы: объекта регулирования, исполнительного механизма и измерительного преобразователя.
Данная система была приведена к устойчивости и определена на устойчивость по критерию Гурвица. Была построена область устойчивости системы в плоскости параметров постоянной времени исполнительного механизма Tим и коэффициента усиления датчика kд, и проверенная на правильность произвольной точкой. Характеристический полином замкнутой системы, содержащий эту точку, проверен на устойчивость при помощи алгебраического критерия Гурвица. Критерий устойчивости Гурвица подтвердил устойчивость системы.
Так же система исследовалось на качество настройки посредством построения графика переходного процесса, определена его длительность tпп =3,7 с. При этом в системе присутствует динамическая ошибка ▲в=-0.099 Yз (р)-0.2Yз(р)+..... Перерегулирование в системе отсутствует. Переходной процесс носит апериодический характер. По графикам ЛАХ и ЛФХ были определены запасы по фазе и амплитуде:
Lз=∞. φз= 520.
Качество системы удовлетворяет требованиям. Большинство расчетов производилось с помощью программы MathCAD
Список литературы
Федотов А.В. Анализ и синтез автоматического регулирования при проектировании средств автоматизации: Учебное пособие. – Омск: Изд-во ОмГТУ, 1995. – 48 с.
Федотов А.В. Теория автоматического управления: Конспект лекций.-Омск: Издательство ОмГТУ, 2007. 176 с.
Техническая документация на компактную станцию FESTO PS® PA Compact Workstation
4. Цыпкин Я.З. Основы теории автоматических систем. Главная редакция физико-математической литературы изд-ва «Наука», М., 1977, 560 стр.
5. Касаткин Л.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. Учебник для вузов. 1970.-784с.
6. www.catalog-automation.ru
7. http://www.airar.ru/catalogue/?subcat=2&sub1cat=10
8. http://stringer46.narod.ru
9. Егоров К. В. Основы теории автоматического регулирования, учебное пособие для вузов, изд. 2-е, переработан. и доп., М., “Энергия”, 1967. 648 с.