Аналоговые выходы

Количество аналоговых выходов	2
Разрядность ЦАП	10 бит
Тип выходного сигнала ПЛК 150-И ПЛК 150-У ПЛК 150-А	Ток 4...20 мА Напряжение 0...10 В Ток 4...20 мА или напряжение 0...10 В
Питание аналоговых выходов	встроенное, общее на все выходы
Гальваническая изоляция аналоговых выходов	есть, групповая
Электрическая прочность изоляции аналоговых выходов	1,5 кВ

3.1.3 Пускатель

ПБР - 2

Входной сигнал	24В постоянного пульсирующего тока или замыкание ключей
Входное сопротивление пускателя	750 Ом
Максимальный коммутируемый ток	4А
Быстродействие	25 мс
Полный срок службы	10 лет
Степень защиты	IP – 20
Электрическое питание	220В, 50 Гц
Потребляемая мощность	7 Вт
Масса	2 кг

3.1.4 Блок питания

БП-14

Входное напряжение:
– переменного тока	90...264 В
– постоянного тока	110...370 В
Частота входного переменного напряжения	47...63 Гц
Порог срабатывания защиты по току	(1,2...1,8) Imax
Суммарная выходная мощность	14 Вт
Количество выходных каналов	2 или 4
Номинальное выходное напряжение канала	24 или 36 В
Нестабильность выходного напряжения при изменении напряжения питания	±0,2 %
Нестабильность выходного напряжения при изменении тока нагрузки от 0,1 Imax доImax	±0,2 %
Рабочий диапазон температур	–20...+50 °C
Коэффициент температурной нестабильности выходного напряжения в рабочем диапазоне температур	±0,025 % / °C
Электрическая прочность изоляции:
– вход – выход (действующее значение)	2 кВ
– выход – выход (действующее значение)	1,5 кВ
– вход – корпус (действующее значение)	1,5 кВ
Уровень радиопомех	по ГОСТ Р 51527 группа С
Тип и габаритные размеры корпуса	Д4, 72х90х58 мм
Степень защиты корпуса (со стороны передней панели)	IP20

8.Выбор исполнительных механизмов и аппаратуры управления

Выбор исполнительного механизма определяется:

1) типом регулятора (электрический, пневматический, гидравлический);

2) величиной усилия, необходимого для перемещения регулирующего органа;

3) требуемым быстродействием;

4) условиями эксплуатации (температурой, влажностью, запылённостью, агрессивностью окружающей среды, взрывоопасностью);

5) условиями размещения и сочленения с регулируемым органом, условиями монтажа;

6) номенклатурой выпускаемых механизмов

Типоисполнения	Рабочая мощность	Тип двигателя и управляющего устройства	Габаритные размеры, мм	Масса, кг
МЭО-630/25-0,25	200Вт	АИР-56А4 пбр-3а или фц-0610	445*375*405	74

9.Построение структурной схемы и определение передаточной функции системы управления.

П

И

ПУ

ИМ

РО

О

Д

Д

; ;

10.Исследование устойчивости системы

Система автоматического управления считается устойчивой, если она, будучи выведена из состояния установившегося движения некоторым воздействием, возвращается в исходное состояние после прекращения этого воздействия.

Найдем передаточные функции всех звеньев

сократим числитель и знаменатель на 1000 и округлив, получим передаточную функцию разомкнутой системы.

КРИТЕРИЙ УСТОЙЧИВОСТИ ГУРВИЦА.

По Гурвицу система является устойчивой, так как выполняется следующие условие:

необходимое условие устойчивости по Гурвицу- все коэффициенты уравнения ai>0.

Для того, чтобы все корни характеристического уравнения имели отрицательные действительные части, необходимо и достаточно, чтобы все главные диагональные миноры матрицы Гурвица были положительны

Для определения устойчивости системы по Гурвицу берется характеристическое уравнение замкнутой системы.

Данное уравнение четвертого порядка, поэтому для определения

устойчивости по Гурвицу определяется по следующей формуле

a0=75p^4 a1=17.5p^3 a2=4.2p^2 a3=3p a4=0.05

17.5*(3*4.2-0.05*75)-3^2*75>0

155+675>0

830>0

Вывод: система устойчива по Гурвицу

КРИТЕРИЙ УСТОЙЧИВОСТИ МИХАЙЛОВА.

Система устойчива т.к. начинается с положительной полуоси и идет против часовой стрелки и проходит столько квадрантов каков показатель характеристического уравнения замкнутой системы.

w	Re	Ym
0	0.05	0
0.2	-0.09	0.46
0.5	3.2	10.8
∞	+∞	-∞

заменяем P на

75j⁴w⁴+17.5j³w³+4.2j²w²+3jw=0

75w⁴-17.5jw³-4.2w²+3jw=0

Re=75w⁴-4.2w²+0.05

Ym=3jw-17.5jw³ график смотреть схема 1а

Вывод: система устойчива по Михайлову

КРИТЕРИЙ УСТОЙЧИВОСТИ НАЙКВИСТА.

Система устойчива т.к. годограф Найквиста не охватывает точку (-1;0) и есть запас устойчивости системы.

Заменяем p на jw

3.7j²w²+3jw+0.05/75j⁴w⁴+17.5j³w³+0.5j²w²

-3.7w²+3jw+0.05/75w⁴-17.5jw³-0.5w²

[-3.7w²+3jw+0.05]*(75w⁴-0.5w²)+j*(17.5w³)/(75w⁴-0.5w²)-j*(17.5w³)*(75w⁴-0.5w²)+j*(17.5w³)=

=(-277.5w⁶-46.9w⁴-0.025w²)+(160.3jw⁵-0.6jw³)/(75w⁴-0.5w²)²+(17.5w³)²

Re=-277.5w⁶-46.9w⁴-0.025w²/(75w⁴-0.5w²)²+(17.5w³)²

Ym=(160.3jw⁵-0.6jw³)/(75w⁴-0.5w²)²+(17.5w³)²

W	Re	Ym
0	0	0
0.1	-16.7	3.2
1	-0.06	0.03
-1	-0.06	-0.03
∞	0	0

смотреть график схема 1б

Вывод: система устойчива по Найквисту.

11.Построение переходной характеристики процесса регулирования

Заменяем p на jw

3.7j²w²+3jw+0.05/75j⁴w⁴+j³w³+4.2j²w²+3jw+0.05

-3.7w²-17.5jw³-4.2w²+3jw+0.05/75w⁴-17.5jw³-4.2w²+3jw+0.05

-3.7w²+3jw+0.05*(0.05+75w⁴-4.2w²)+17.5jw³-3jw/[(0.05+75w⁴-4.2w²)-17.5jw³+3jw]*(0.05+75w⁴-4.2w²)+j(17.5w³-3w)

Re=-227.5w⁶-33.2w⁴-0.4w²+9w+0.0025/(0.05+75w⁴-4.2w²)²+(17.5w³-3w)²

w	Re
0	1
0.1	11.2
1	-0,05
∞	∞

смотреть график на схеме 2а

Re^I=Re₂-Re₁ Re^II=Re₁-Re₄ Re^III=Re₄-Re₅

Re^I=1-11.2 Re^II=11.2+0.05 Re^III=-0.05-0

X=0/0.1=0 X=0.1/1=0.1 X=0.1

	h( )
0.5	1.38
2.5	0.674
3.5	0.815
5.0	0.895
6.5	0.904
9.5	0.932
12	0.950
15	0.956
17.5	0.966
19.5	0.967

T	H(t)
0.5	0.176
5.5	0.986
7.0	0.987
11.5	1.016
14	1.010
18	1.015
21.5	1.010
23.5	1.011
30	1.004

T	H(t)
0.5	0.176
5.5	0.986
7.0	0.987
11.5	1.016
14	1.010
18	1.015
21.5	1.010
23.5	1.011
30	1.004

T	H(t)
0.5	2
5.5	11
7.0	11
11.5	11.4
14	11.4
18	11.4
21.5	11.4
23.5	11.4
30	11.3

T	H(t)
5	-14.1
25	-6.9
35	-8.3
50	-9.1
65	-9.2
95	-9.5
120	-9.7
150	-9.8
175	-9.9

T	H(t)
0.5	-0.009
5.5	-0.05
7.0	-0.05
11.5	-0.05
14	-0.05
18	-0.05
21.5	-0.05
23.5	-0.05
30	-0.05