- •Введение
- •1 Характеристика объекта управления и его технологических процесов
- •1.1 Паровой котел, как объект автоматизации
- •1.2 Описание парового котла де-16-14гм
- •1.3 Технические характеристики парового котла де-16-14гм
- •1.4 Технические характеристики вспомогательного оборудования
- •2 Системный анализ существующих проектных решений сау и к котлов малой мощности
- •3 Разработка технического задания на сау и к
- •4 Разработка структурной схемы сау и к
- •4.1 Структура автоматической системы регулирования топлива
- •4.2 Структура автоматической системы регулирования воздуха
- •4.3 Структура автоматической системы регулирования разрежения
- •4.4 Структура автоматической системы регулирования питания
- •5 Анализ и выбор средств автоматического контроля и регулирования
- •Методика выбора датчиков
- •5.2 Измерительные системы температуры
- •5.2.1 Метрологический выбор средств измерения температуры
- •5.3 Выбор датчиков давления
- •5.3.1 Метрологический выбор средств измерения давления
- •5.4 Выбор датчиков расхода
- •Выбор измерительных приборов
- •5.5 Регулирующие устройства
- •5.5.1 Отличие Ремиконта от микро-эвм и других свободно
- •5.5.2 Основные свойства контроллера Ремиконт p-130
- •Функциональные возможности и виртуальная стpуктуpа
- •5.5.4 Пример построения схемы конфигурации алгоблоков Ремиконта р-130
- •5.6 Выбор вспомогательных устройств
- •6 Заказная спецификация средств автоматизации
- •7 Разработка функциональной схемы сау и к
- •8 Расчет систем автоматического управления
- •8.1 Расчет аср топлива
- •8.1.1 Динамические характеристики элементов аср топлива
- •8.1.3 Расчет границы области заданного запаса устойчивости
- •8.1.4 Построение переходного процесса замкнутой системы
- •8.1.5 Прямые оценки качества переходного процесса по каналам f и s
- •8.2 Расчет аср питания
- •8.2.1 Динамические характеристики элементов аср питания
- •8.2.2 Расчет границы области заданного запаса устойчивости
- •8.3 Расчет аср воздуха
- •8.3.1 Динамические характеристики элементов аср воздуха
- •8.3.2 Расчет границы области заданного запаса устойчивости
- •8.3.3 Построение переходных процессов по каналу f и s
- •8.4 Расчет аср разрежения в топке котла
- •8.4.1 Расчет динамических характеристик элементов аср
- •8.4.2 Расчет границы области заданного запаса устойчивости
- •8.4.3 Построение переходных процессов по каналу f и s
- •9 Расчет первичных преобразователей
- •9.1 Расчет первичных преобразователей измерения расхода
- •9.1.2 Расчет сужающего устройства для измерения расхода пара
- •9.1.3 Расчёт погрешности измерения расхода пара
- •Расчет сужающего устройства для измерения
- •9.1.5 Расчёт погрешности измерения расхода питательной воды
- •9.2 Расчет первичного преобразователя измерения уровня
- •10 Технико-экономическое обоснование проекта
- •10.1 Построение графика занятости участников проекта
- •10.2 Затраты на разработку проекта
- •10.3 Определение единовременных капитальных вложений на приобретение средств автоматизации и их монтаж
- •10.4 Расчет экономической эффективности
- •11 Экологичность и безопасность проекта
- •11.1 Условия и охрана труда на производстве
- •11.2 Расчет системы заземления щита управления
- •Заключение
- •Список использованных источников
- •Приложение а
- •Приложение в
- •Приложение д
8.4 Расчет аср разрежения в топке котла
8.4.1 Расчет динамических характеристик элементов аср
Структурная схема АСР разрежения приведена на рисунке 8.19,
где Wр(р)– передаточная функция регулятора разрежения,
Wоб(р) – передаточная функция объекта регулирования,
Wдф(р) – передаточная функция демпфера,
Wим(р) – передаточная функция исполнительного механизма (ИМ) регулятора разрежения.
Рисунок 8.19 – Структурная схема одноконтурной АСР
На основании полученной кривой разгона при возмущении расходом газа (таблице 8.14, рисунок 8.20, 8.21).
Рисунок 8.20 – Возмущающее воздействие
Таблица 8.14 – Значение разрежения
от времени
t, c |
δсг,кгс/м2 |
Δоп,кгс/м2 |
0 |
0 |
0 |
2 |
0,1 |
0,9 |
4 |
1,05 |
0,85 |
8 |
1,8 |
1,5 |
10 |
1,93 |
1,6 |
12 |
1,98 |
1,79 |
14 |
1,99 |
1,86 |
16 |
2 |
1,99 |
Рисунок 8.21 – Кривая разгона АСР разрежения
Полученная кривая
разгона (рисунок 8.21) представляет собой
S-образную
временную характеристику. В таком случае
для определения динамических параметров
объекта воспользуемся методом Круг-Мининой
[7]. Согласно этого метода по кривой
разгона объекта регулирования (рисунок
8.21) графическим методом определяем
с
и
с,
при которых ординаты
временной характеристики составляют
кгс/м2
и
кгс/м2
соответственно, где
кгс/м2.
Вычисляем динамические параметры объекта:
Время чистого запаздывания, с
, (8.42)
с.
Постоянная времени объекта, с
, (8.43)
с.
Коэффициент передачи объекта
, (8.44)
(кгс/м2)/%.
Передаточная функция объекта регулирования будет иметь
,
(кгс/м2)/%.
(8.45)
Передаточная функция исполнительного механизма регулятора разрежения
, (8.46)
где Тим – постоянная времени ИМ регулятора разрежения, с,
.
Передаточная функция демпфера измерительной цепи регулятора
, (8.47)
где Тдф – настраиваемая величина, с,
для регулятора типа Ремиконт – 130 Тдф = 0,04+α·1.32,
α – значение потенциометра “Демпфер” в регуляторе (изменяется от 0 до 1).
При максимальном значении α = 1 находим передаточную функцию демпфера
Передаточная функция датчика, т.к. инерционность датчика мала, считаем его усилительным звеном
, (8.48)
где Кд - номинальный статический коэффициент усиления датчика разрежения, мА/( кгс/м2)
,
(8.49)
где I – выходной токовый сигнал датчика равный 4÷20 мА,
Р – перепад давления равный 2,5 кгс/м2,
мА/( кгс/м2).
Передаточная
функция датчика
