САРАТОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
БАЛАКОВСКИЙ ИНСТИТУТ ТЕХНИКИ, ТЕХНОЛОГИИ И УПРАВЛЕНИЯ
ФАКУЛЬТЕТ: ИНЖЕНЕРНО - СТРОИТЕЛЬНЫЙ
КАФЕДРА «УПРАВЛЕНИЕ И ИФОРМАТИКА В ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ»
КУРСОВАЯ РАБОТА
по дисциплине
Теория автоматического управления
Система цикла парогазовой установки
Выполнил: ст.гр. УИТ-42
Конашков В.В.
Допущен к защите Защищено с оценкой
Руководитель проекта ______________________
Скоробогатова Т.Н._______ Скоробогатова Т.Н.
«____»__________2008 г. «____»___________2008 г.
2008
СОДЕРЖАНИЕ
Введение 3
1 Исследование линейной части системы 4
1.1 Выбор линейной системы автоматического управления 4
1.2 Функциональная схема системы 4
1.3 Построение структурной схемы системы 5
1.4 Преобразование структурной схемы 6
1.5 Определение устойчивости по критерию Гурвица 6
1.6 Определение устойчивости системы по критерию Михайлова 8
1.7 Ввод корректирующего звена 9
1.8 Преобразование структурной схемы 10
1.9 Определение устойчивости по критерию Гурвица 11
1.10 Определение устойчивости системы по критерию Михайлова 12
1.11 Построение переходного процесса 14
1.12 Построение амплитудно-частотной характеристики 15
1.13 Определение запаса устойчивости 17
ВВЕДЕНИЕ
Основой управления любым технологическим процессом является получение и обработка информации о состоянии работы объекта управления (ОУ), а также влияние на сам процесс с помощью устройства управления (УУ). Такие системы автоматического управления (САУ) должны учитывать все входные факторы, в том числе и возмущающие воздействия, чтобы работа объекта управления была не только устойчива, но и чтобы основные параметры и величины системы были однозначно определены. Построение систем автоматического управления требует создания качественных регуляторов, для которых отклонение от заданных значений величин процесса укладывались в заранее известные интервалы.
Данная задача является первостепенной в любой САУ. Построение качественного устройства управления требует создание такой системы, которая была бы устойчивой при некотором изменении внешних факторов или внутренних процессов.
1
Исследование линейной системы
1.1 Описание системы цикла парогазовой установки
В качестве системы автоматического управления для исследования автором данной курсовой работы выбрана система цикла парогазовой установки. Принципиальная схема предложенной системы представлена ниже на рисунке 1.
1 – компрессор;
2 – камера сгорания;
3 – газовая турбина;
4, 10 – генераторы электрического тока;
5 – котлоагрегат;
6 – подогреватель;
7 – насос;
8 – конденсатор;
9 – турбина.
Рисунок 1 - Принципиальная схема цикла парогазовой установки
Принцип действия автоматической системы парогазовой установки: в камеру сгорания подаётся топливо, а компрессором 1 – сжатый воздух. Продукты сгорания, отработав в газовой турбине 3, поступают в подогреватель 6, где обогревают питательную воду, поступающую в котёл, и удаляются в атмосферу. Перегретый пар, получаемый в котлоагрегате 5, расширяется в паровой турбине 9 и конденсируется в конденсаторе 8. Конденсат насосом 7 перекачивается в подогреватель 6, где обогревается и поступает затем в котёл. Полезная мощность, вырабатываемая газовой и паровой турбинами, передаётся генераторам электрического тока 4 и 10.