43 Одноемкостный устойчивый объект

(1)

Причем

Приведем уравнение объекта к виду:

(2)

- постоянная времени объекта

- коэффициент передачи объекта по регулирующему воздействию

- коэффициент передачи объекта по нагрузке

- передаточная функция ОР по регулирующему воздействию.

- передаточная функция ОР по нагрузке.

Из вида передаточных функций можно заключить, что одноемкостный устойчивый объект по каждому действию представляет собой типовое динамическое звено.

Рассмотрим разгонные характеристики объекта

1. По регулирующему воздействию

2. По нагрузке

3. АФЧХ объекта по регулирующему воздействию

ФЧХ объекта:

;

44 Одноемкостный неустойчивый объект

Рассмотрим исходное уравнение одноемкостного объекта.

Для неустойчивого объекта

;

Уравнение объекта примет вид:

; ;

В СЭУ неустойчивые объекты отсутствуют. Неустойчивыми объектами могут быть главные дизели некоторых типов при работе на гребной винт в области малых нагрузок.

45 Одноемкостный нейтральный объект

Напишем исходное уравнение одноемкостного объекта.

Для нейтрального объекта и уравнение примет вид

;

Операторное уравнение:

Уравнение в передаточных функциях:

;

Т.е. одноемкостный нейтральный объект по каждому воздействию представляет собой типовое инерционное звено.

;

где - значение регулируемой величины измеренной в произвольный момент времени

;

АФЧХ объекта по регулирующему воздействию.

ФЧХ:

Поэтому одноемкостный нейтральный объект обладает худшими динамическими свойствами, чем динамический устойчивый.

46 Безъемкостные объекты

Рассмотрим уравнение одноемкостного устойчивого объекта.

Количественно аккумулирующая способность объекта определяется значением его постоянной времени T. Будем считать, что аккумулирующая способность объекта ничтожно мала.

В этом случае можно предположить:

и уравнение объекта примет вид

(2)

Такой объект называется безъемкостным или безинерционным.

Примером такого объекта может служить топливный трубопровод котельной установки, в которой поддерживается давление топлива.

Жидкость (топливо) в трубопроводе можно считать несжимаемой жидкостью, поэтому аккумуляция массы топлива в трубопроводе отсутствует.

Из уравнения (2) видно, что по каждому из воздействий безъемкостный объект представляет собой типовое или пропорциональное звено.

47 Двухъемкостный устойчивый объект

Этот объект имеет следующее уравнение в передаточных функциях для регулирующего воздействия.

По виду передаточной функции следует, что данный объект представляет собой последовательное соединение двух апериодических звеньев.

Разгонная характеристика объекта по регулирующему воздействию

Для определения постоянной времени объекта проводится касательная к разгонной характеристике в точке ее перегибаC

Постоянная времени определяется из графика

АФЧХ двухъемкостного нейтрального объекта

ФЧХ:

ФЧХ двухъемкостного устойчивого объекта при ,. Поэтому, в общем, данный объект обладает худшими динамическими свойствами по сравнению с одноемкостным устойчивым объектом.

48 Двухъемкостный нейтральный объект

Следовательно, данный объект можно представить как последовательное соединение типовых динамических звеньев – инерционного и интегрирующего.

Разгонная характеристика данного звена.

Проведем асимптоту к разгонной характеристике.

определяется непосредственно по графику.

Для определения постоянной времени , построим на асимптоте произвольный прямоугольный треугольник.

ФЧХ:

Т.о. данный ОР обладает худшими динамическими свойствами, чем двухъемкостный устойчивый.