
ferma / ДИПЛОМ БАКАЛАВРА / диплом 5 курс / ___Диплом Гончаров____ / _Дипломs / Дипломы теплотехников / Андрей / ЗАПИСКА / разное / 8 РАСЧЁТ ПАРАМЕТРОВ НАСТРОЙКИ СИСТЕМЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ
.doc8 РАСЧЁТ ПАРАМЕТРОВ НАСТРОЙКИ СИСТЕМЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ
Определим оптимальные параметры настройки регулятора. С помощью ЭВМ и программы ведём идентификацию объекта по S – образной кривой разгона с передаточной функцией вида:
,
(8.1)
где К – коэффициент передачи;
Т – постоянная времени, сек.;
τ – время запаздывания, сек.
С помощью программы ID получаем параметры объекта управления:
К = 2,7 °С/%УП;
Т = 431 с.;
τ = 104,4 с.
В таблице 8.1 представлены данные аппроксимирующей кривой объекта управления.
Таблица 8.1 – Значения аппроксимирующей кривой объекта управления
-
время, с.
Т, °С
0
94,91
150
100,33
300
114,6
450
124,68
600
131,8
750
136,83
900
140,38
1050
142,88
1200
144,66
1350
145,9
1500
146,79
1650
147,41
1800
147,85
1950
148,16
2100
148,38
2250
148,54
2400
148,65
На рисунке 7.2 представлена аппроксимирующая кривая разгона объекта управления при возмущении в 20% УП.
С помощью полученной аппроксимирующей кривой объекта управления и программы ROTACH рассчитаем параметры настройки ПИД – регулятора.
Для расчёта параметров настройки ПИД – регулятора используем передаточную функцию, приведённую выше.
Подставляя значения коэффициента передачи, постоянной времени, времени запаздывания и степени колебательности m = 0,366 в программу ROTACH, получим результаты, представленные в таблице 8.2.
Таблица 8.2 – Значения для графика границы заданного запаса устойчивости
-
КР,%УП/°С
КР/ТИ,%УП/°С·с
Тд, с
0,078
0,0016
12,5
0,128
0,0018
17,5
0,199
0,0022
22,5
0,47
0,0038
37,5
1,17
0,0094
50
1,464
0,0068
60
1,608
0,0038
73,75
1,675
0,0016
31,25
На рисунке 8.1 представлен график границы заданного запаса устойчивости.
Рисунок 8.1 - График границы заданного запаса устойчивости
Методом Ротача получаем параметры настройки ПИД – регулятора:
КР = 1,66 %УП/°С ;
ТИ = 127,69 с.;
ТД = 43,75 с.
По найденным параметрам настройки ПИД – регулятора строим переходной процесс по каналу задания (рис. 8.2) иоп каналу возмущения (рис 8.3).
В таблице 8.3 и 8.4 приведены значения для построения переходного процесса по каналу задания и по каналу возмущения соответственно.
Таблица 8.3 – Значения для переходного процесса по каналу задания
-
время, сек.
Т, °С
0
0
100
0,228
200
1,539
300
1,601
400
1,166
500
0,866
600
0,804
700
0,914
800
1,033
900
1,067
1000
1,036
1100
0,997
1200
0,981
1300
0,986
1400
0,998
1500
1,005
1600
1,007
Таблица 8.4 – Значения для переходного процесса по каналу возмущения
-
время, сек.
Т, °С
0
0
100
0,024
200
0,541
300
0,480
400
0,0177
500
-0,205
600
-0, 168
700
-0,0319
800
0,0606
900
0,0636
1000
0,0192
1100
-0,017
1200
-0,0226
1300
-0,0096
1400
-0,0035
1500
-0,0076
1600
-0,0045
Рисунок 8.2 – Переходной процесс объекта управления по каналу задания
Рисунок 8.3 – Переходной процесс объекта управления по каналу возмущения