2. Темы заданий

Тема 1. Система автоматического регулирования температуры воды на выходе теплообменника в тепломагистрали

Описание системы.

Регулируемая величина y: температура воды,C. Регулирующее воздействие: расход холодной водыQ[м³/с].Информация о температуре воды на выходе теплообменникаТО (объект регулирования ОР) (поз.aна рис. 1.1) поступает от термопарыТП. Изменение расхода водыосуществляется регулирующим вентилемРВи электропневматическим серводвигателемEPS(исполнительное устройство (ИУ)).

Рис. 1.1.

Требуется рассчитать устройство регулирования с индикацией регулируемой рис. 1.1 величины y(на рис. 1.1 обозначениеTIC).

Функциональная схема системы регулирования с индикацией изображена на рис. 1.1.б. Сигнал от термопары2через измерительный компенсационный мост3и измерительный преобразователь4, где слабый сигнал от2преобразуется в унифицированный токовый сигнал, поступает на вход регулятора5и на показывающий прибор (индикатор)6. Регулятор формирует сигнал управленияU и через серводвигатель 7и регулирующий вентиль8изменяет расходQхолодной воды. Преобразователь4 и регулятор5 питаются от трансформатора9.

Исходные данные для расчета системы приведены в таблицах 1.1 и 1.2.

Таблица 1.1.

п.п.	Название элемента	Передаточные функции
1	Теплообменник (ОР)	по управляющему воздействию: по возмущающему воздействию:
2	Термопара (ТП)
3	Измерительный мост
4	Измерительный преобразователь
5	Регулятор (R)	ПИ-регулятор: ПИД-регулятор:
7	Электропнев- матический серводвигатель (EPS)
8	Регулирующий вентиль (РВ)

Таблица 1.2.

№ вар..												, %	t_P	, рад/с	, %	М
1	0,10	0,02	0,007	60	0,01	0,08	7	1	5	0,07	0,1	30	0,8	-	-	-
2	0,17	0,05	0,01	45	-	0,08	7	2	5	0,07	0,1	-	-	0,038	0,03	1,55
3	0,125	0,03	0,007	45	0,017	0,08	7	1	6	0,07	0,1	35	1,5	-	-	-
4	0,10	0,02	0,007	60	-	0,08	7	1,5	5	0,07	0,1	-	-	0,06	0,07	1,36
5	0,17	0,04	0,01	70	0,004	0,08	7	1	4	0,07	0,1	25	0,65	-	-	-
6	0,17	0,03	0,01	80	-	0,08	7	2	5	0,07	0,1	-	-	0,04	0,016	1,55
7	0,14	0,03	0,01	25	0,006	0,07	7	1	5	0,07	0,1	35	0,9	-	-	-
8	0,05	0,015	0,007	10	-	0,08	7	1,5	5	0,07	0,1	-	-	0,013	0,01	1,36
9	0,005	0,015	0,007	10	0,006	0,08	7	1	5	0,07	0,1	25	0,46	-	-	-
10	0,14	0,03	0,01	25	-	0,08	7	2	5	0,07	0,1	-	-	0,03	0,018	1,45
11	0,17	0,05	0,01	45	0,008	0,08	7	1	6	0,07	0,1	40	1,1	-	-	-
12	0,14	0,02	0,007	50	-	0,08	7	1,5	5	0,07	0,1	-	-	0,036	0,02	1,28
13	0,17	0,04	0,01	30	0,018	0,08	7	1	4	0,07	0,1	30	1,4	-	-	-
14	0,125	0,03	0,007	45	-	0,08	7	2	5	0,07	0,1	-	-	0,037	0,07	1,45
15	0,17	0,03	0,01	80	0,003	0,07	7	1	5	0,07	0,1	40	0,8	-	-	-
16	0,05	0,015	0,007	10	-	0,08	7	1,5	5	0,07	0,1	-	-	0,1	0,05	1,28
17	0,15	0,04	0,01	70	0,006	0,08	7	1	5	0,07	0,1	40	0,8	-	-	-
18	0,17	0,04	0,01	70	-	0,08	7	2	5	0,07	0,1	-	-	0,034	0,016	1,28
19	0,08	0,02	0,007	50	0,008	0,08	7	1	6	0,07	0,1	30	0,5	-	-	-
20	0,05	0,012	0,007	40	-	0,08	7	1,5	5	0,07	0,1	-	-	0,01	0,018	1,45
21	0,13	0,025	0,008	45	0,017	0,08	7	1	4	0,07	0,1	35	1,5	-	-	-
22	0,16	0,04	0,01	60	-	0,08	7	2	5	0,07	0,1	-	-	0,04	0,015	1,5
23	0,14	0,025	0,01	30	0,006	0,07	7	1	5	0,07	0,1	35	0,9	-	-	-
24	0,16	0,04	0,009	40	-	0,08	7	1,5	5	0,07	0,1	-	-	0,03	0,02	1,32
25	0,17	0,04	0,01	45	0,004	0,08	7	1	5	0,07	0,1	25	0,65	-	-	-