Тау
.docxВВЕДЕНИЕ
Целью данной курсовой работы является исследование характеристик система автоматического регулирования пара в котле. Принципиальная схема системы автоматического регулирования пара в барабане котла представлена на рисунке 1.
Рисунок 1 - САР давления пара в котле
Объектом управления (ОУ) рассматриваемой САР является котел. Регулируемой величиной является количество подачи топлива , которое сжигается и даёт определенную температуру в котле. При определенной температуре в котле будет определённое давление в барабане котла. Управляющим воздействием на ОУ является открытие вентиля, который регулирует подачу топлива. Основное возмущающее воздействие изменение расхода пара (изменение нагрузки котла).
Система работает следующим образом:
в установившемся режиме при равенстве давления в котле заданной напряжение . При отклонении давления пара в котле от заданной, на входе ДУ появляется разность напряжений, отличная от нуля, что приводит к появлению потенциала на его выходе. Начинает вращаться двигатель, отклоняя через редуктор фрамуги на угол , до того момента, пока разность напряжений не станет равна нулю.
1. ПРЕОБРАЗОВАНИЕ ЛИНЕЙНОЙ СИСТЕМЫ
1. 1. Построение функциональной схемы и преобразование её в структурную.
Pз
Uз
Uy
φдв
φо
Q
P
-
Pд
З – задающее устройство;
У – усилитель;
Дв – двигатель;
Р – редуктор;
К – котел.
Рисунок 2 - Функциональная схема САР давления пара в котле
Преобразуем функциональную схему в структурную с передаточными функциями.
Pз
Uз
Uy
φдв
φо
Q
Pд
P
-
Рис. 3 Структурная схема САР давления пара в котле
1. 2. Нахождение передаточной функции системы
- передаточная функция задатчика
- передаточная функция усилителя
- передаточная функция двигателя
- передаточная функция редуктора
- передаточная функция котла
- передаточная функция двигателя
Найдем общую передаточную функцию системы.
Звенья соединены встречно-параллельно, поэтому запишем общую передаточную функцию системы:
Воспользовавшись математическим редактором Mathcad 11, получим передаточную функцию системы с численными значениями.
Вынесем за скобки , получим: