2. Порядок виконання лабораторної роботи.
1. Провести аналіз процесу виробництва пари, як об'єкту управління. Обґрунтувати вибір вихідних змінних, параметрів, що регулюють процес та дій, що збуджують.
2. Побудувати математичну модель виробництва пару в котлоагрегаті.
3. На підставі аналізу статичних і динамічних характеристик технологічного процесу виявити основні впливи, що регулюють і збуджують.
4. Розрахувати АСР тиску пари в котлоагрегаті.
5. Провести імітаційне дослідження технологічного процесу виробництва пари в програмі MATLAB. Програма побудови перехідних процесів в АСР тиску пари в котлоагрегаті наведено у ДОДАТКУ Г.
6.
Провести аналіз якості регулювання
(визначити час регулювання
,
час встановлення
,
коливальність (число коливань
на протязі
),
похибку системи у сталому режимі,
перерегулювання
)
в розрахованій АСР в разі дії:
а)
по каналу завдання:
при
;
б)
по каналу збурювання:
при
.
3. Індивідуальні завдання
Для розрахунку АСР тиску пари значення параметрів вибирати з таблиці 2.2 відповідно порядкового номера запису в академічному журналі групи.
Табл.2.2. Числові значення вихідних параметрів
№ варіанту |
Початкові умови |
Задані значення |
|||||||
Пропускна здатність |
Температура |
Тиск
пари в барабані
|
Тиск
пари в лінії споживання |
Тиск пари в барабані
|
Маса води в барабані
|
Тиск
пари в лінії споживання |
|||
μ1·10-7, м |
μ2·10-7, м |
води в барабані котла
|
в камері згоряння
|
||||||
1 |
8 |
2 |
173,95 |
278,13 |
8,995 |
4,905 |
9,915 |
2,5 |
6,867 |
2 |
8,2 |
1,9 |
170,2 |
255,6 |
8,985 |
4,915 |
9,925 |
2,512 |
6,857 |
3 |
8,1 |
2,1 |
172,44 |
266,42 |
8,975 |
4,925 |
9,935 |
2,485 |
6,847 |
4 |
7,8 |
1,8 |
181,22 |
265,77 |
8,965 |
4,935 |
9,945 |
2,486 |
6,837 |
5 |
8,3 |
2,4 |
176,98 |
274,33 |
8,955 |
4,945 |
9,955 |
2,497 |
6,827 |
6 |
7,9 |
1,7 |
173,59 |
287,31 |
8,945 |
4,955 |
9,965 |
2,513 |
6,817 |
7 |
7,7 |
2,1 |
172,11 |
256,5 |
8,935 |
4,965 |
9,975 |
2,473 |
6,877 |
8 |
8,3 |
1,9 |
174,24 |
268,66 |
8,925 |
4,975 |
9,985 |
2,496 |
6,887 |
9 |
8 |
1,8 |
175,29 |
276,56 |
8,915 |
4,985 |
9,995 |
2,498 |
6,897 |
10 |
8,4 |
2,2 |
171,67 |
274,92 |
8,995 |
4,995 |
9,895 |
2,475 |
6,807 |
11 |
8 |
2 |
173,59 |
287,31 |
8,985 |
4,911 |
9,985 |
2,522 |
6,167 |
12 |
8,2 |
1,9 |
172,11 |
256,5 |
8,975 |
4,922 |
9,975 |
2,509 |
6,267 |
13 |
8,1 |
2,1 |
174,24 |
268,66 |
8,965 |
4,933 |
9,965 |
2,495 |
6,367 |
14 |
7,8 |
1,8 |
175,29 |
276,56 |
8,955 |
4,944 |
9,955 |
2,477 |
6,467 |
15 |
8,3 |
2,4 |
171,67 |
274,92 |
8,945 |
4,955 |
9,945 |
2,489 |
6,567 |
16 |
7,9 |
1,7 |
173,95 |
278,13 |
8,935 |
4,966 |
9,935 |
2,5 |
6,667 |
17 |
7,7 |
2,1 |
170,2 |
255,6 |
8,925 |
4,977 |
9,925 |
2,498 |
6,767 |
18 |
8,3 |
1,9 |
172,44 |
266,42 |
8,915 |
4,988 |
9,915 |
2,475 |
6,887 |
19 |
8 |
1,8 |
181,22 |
265,77 |
8,895 |
4,815 |
9,885 |
2,522 |
6,967 |
20 |
8,4 |
2,2 |
176,98 |
274,33 |
8,785 |
4,925 |
9,775 |
2,509 |
6,868 |
21 |
8 |
2 |
173,59 |
287,31 |
8,875 |
4,105 |
9,865 |
2,495 |
6,968 |
22 |
8,2 |
1,9 |
174,24 |
268,66 |
8,765 |
4,205 |
9,755 |
2,477 |
6,847 |
23 |
8,1 |
2,1 |
175,29 |
276,56 |
8,855 |
4,305 |
9,845 |
2,5 |
6,765 |
24 |
7,8 |
1,8 |
171,67 |
274,92 |
8,745 |
4,405 |
9,735 |
2,512 |
6,845 |
25 |
8,3 |
2,4 |
173,59 |
287,31 |
8,835 |
4,505 |
9,825 |
2,485 |
6,749 |
26 |
7,9 |
1,7 |
172,11 |
256,5 |
8,725 |
4,605 |
9,715 |
2,486 |
6,447 |
27 |
7,7 |
2,1 |
174,24 |
268,66 |
8,815 |
4,705 |
9,855 |
2,497 |
6,167 |
28 |
8,3 |
1,9 |
172,81 |
256,54 |
8,775 |
4,805 |
9,765 |
2,513 |
6,827 |
29 |
8 |
1,8 |
177,24 |
278,66 |
8,865 |
4,935 |
9,925 |
2,473 |
6,835 |
30 |
8,4 |
2,2 |
172,29 |
279,56 |
8,755 |
4,995 |
9,685 |
2,496 |
6,914 |
,
Па
,
Па
,
Па
,
кг
,
Па
,
°С
,
°С
Значення
інших величин необхідно прийняти
наступними: маса
пари в паровому просторі
кг;
питома теплоємність води
Дж/(кг∙°С); питома теплоємність
газоповітряного середовища в камері
згоряння
Дж/(кг∙°С); загальний об’єм котла
м3;
щільність пари
кг/м3;
щільність газоповітряного середовища
кг/м3;
питома теплота згоряння палива
Дж/°С; питома теплота пароутворення
Дж/°С; коефіцієнт теплопередачі через
поверхню нагріву k = 1500 Вт/(м2∙°С);
поверхня теплопередачі F
= 10 м2;
витрата води в номінальному режимі
кг/с;
температура води на вході в котел
°С;
температура газоповітряного середовища
на вході
°С;
тиск газоповітряного середовища на
вході
Па; тиск в камері згоряння
Па; постійні часу датчика та виконавчого
механізму
c,
c.