- •Цель курсовой работы
- •Технические характеристики системы регулирования
- •2.1 Выбор микропроцессора
- •2.2 Выбор и расчет передаточной функции усилителя
- •2.3 Выбор двигателя
- •2.4 Выбор редуктора
- •2.5 Выбор заслонки
- •2.6 Выбор объекта управления
- •2.7 Выбор датчика температуры
- •2.8 Выбор датчика давления
- •3 Расчет датчика обратной связи лсу
- •5.1 Нахождение передаточной функции разомкнутой системы
- •5.2 Построение лачх и лфчх
- •6.1 Исходные данные для разработки системы управления
- •6.2 Построение запретной зоны
- •6.3 Построение желаемой лачх
- •6.4 Построение лачх корректирующего устройства
- •7 Расчет корректирующего устройства
- •Уитс.423314.014 пз
2.5 Выбор заслонки
В качестве заслонки выбираем одностороннюю параллельную заслонку типа РУЗ-76. При ее выборе руководствовались условиями технического задания и желательностью получения линейной характеристики (чего добиваются изготовлением заслонок сложной формы с линейным коэффициентом передачи за счет придания специального профиля проходному сечению (по параболическому или логарифмическому закону) – то есть линейной зависимостью пропускной площади от перемещения заслонки).
Ее параметры:
- пропускная способность Q до 35 м3/с;
- допустимое давление P до 2,7.105 Па;
- момент нагрузки Mн 25 Н м;
- момент инерции Jн 50 кг м2;
- угловая скорость н 0,95 рад/с;
- угловое ускорение н 2,3 рад/с2 ;
- угловая погрешность 2%;
- погрешности расхода жидкости гарм = 18’.
Чтобы получить передаточную функцию заслонки линеаризуем её. Выберем гармоническую линеаризацию:
Рисунок 2 – Гармоническая линеаризация
(16)
(17)
к = tgβ (18)
где B = Q = 35 м3/с;
С = P = 2,7.105 Па;
A = B-C = 2,69965;
к = 1,62;
Передаточная функция заслонки имеет вид:
1,62 (19)
2.6 Выбор объекта управления
Объектом управления является балластный бак.
Передаточная функция для балластного имеет вид апериодического звена с параметрами:
Т==2,462.104 (с), (20)
где =104 – удельный вес воды, Н/м3;
Р1=106– давление на входе, Па;
Р2=2.106 – давление на выходе, Па;
h=103 – максимальная высота подъема жидкости, м;
Q=30 – максимальный расход рабочей жидкости, м3/с;
S=51,3 – площадь рабочей емкости, м2.
К==1,44.104 (м/рад) (21)
Таким образом, передаточная функция принимает вид:
W6(p)== (22)
2.7 Выбор датчика температуры
Термометры цифровые малогабаритные ТЦМ 9410 предназначены для измерения температуры различных сред, в том числе агрессивных, с помощью погружных или контактных (поверхностных) термопреобразователей. Главным критерием отбора датчика температуры является его рабочий диапазон -10…+50 ºС.По этиму криетрию этот датчик подходит для нашей системы.
Термометр ТТЦ 9410 состоит:
- термопреобразователя ТТЦ;
- измерительного блока;
- сетевого блока питания.
Функциональные возможности:
- конфигурация цифрового термометра осуществляется с помощью пятикно-
почной клавиатуры, расположенной на лицевой панели измерительного блока;
- возможность выбора первичного преобразователя;
- возможность проводить подстройку нуля и диапазона измерения температур;
- позволяет запоминать max и min значения измеряемых температур.
Измеряемые среды: жидкость, пар, газовые смеси, сыпучие вещества, поверхность твердых тел.
Передаточная функция этого элемента имеет вид:
W7(p)=1 (23)