2.3.Объекты регулирования

Свойства объекта регулирования определяет система АСР, поэтому для выбора типа регулятора его настроек необходимо знать динамические характеристики объектов регулирования. Динамической характеристикой ОР – зависимость выходной величины ОР() выраженная аналитически или графически от времени при изменении входных величин и действующих на ОР (,) при отключенном регуляторе.

ОР может быть часть какого либо аппарата или аппарат. Один объект может быть объектом нескольких АСР. Несмотря на многообразие аппаратов как ОР по динамическим характеристикам они близки и их классифицируют по динамическим характеристикам на виды: Одноемкостные статические объекты, Одноемкостные астатические объекты, Двухьемкостные статические объекты, Двухьемкостные астатические объекты.

2.3.1.Одноемкостные статические объекты.

Емкость – способность объекта запасать материальную и тепловую энергию.

Статическими называются объекты регулирования у колорых каждому значению соответствует в установившемся режиме определенное значение регулируемой величины , при отключенном регуляторе. Изменение регулируемой величины влияет на величину воздействия (,) которая вызывает изменение, т.е. данные объекты обладают свойством самовыравнивания.

На притоке жидкости установлена задвижка З₁ в положении m_1, величина потока на входе Q₁. На стоке установлена задвижка З₂ в положении m_2, величина потока на входе Q₂. В установившемся режиме Q₁=Q₂ Увеличение закрытия З₁ до значения m₁‘>m₁, тогда Q₁’> Q₁, при этом увеличится уровень в резервуаре и увеличивается гидростатический уровень в нем, величина Q₂’> Q₂ и уровень Н’₁=соnst, но Н’₁>H. Изменение уровня описывается уравнением:; ; ; ; ; ; для получения уравнения в общем виде необходимо все величины записать в относительных единицах., , , получаем , учитывая что, характеристика т.к. З₁ линейна , ,

, , окончательный вид

2.3.2.Одноемкостные астатические объекты

Примером является резервуар, в котором регулируется уровень жидкости, при этом на стоке устанавливается насос постоянной производительности.

Q₂= соnst, предполагаем что m₁‘>m₁, при этом Q₁’> Q₁ значит Н₁ начнет увеличиватся.

Одноемкостные астатические объекты–объекты у которых при изменении регулирующего воздействия на входе регулируемая величина изменяется с постоянной скоростью, пропорциональной величине данного регул. воздействия , не проходя к новому установившемуся значению. , , S-сечение резервуара, Та-время разгона астатического объекта.

Решим данное уравнение: , интегрируем , принимаем , получаем , построим кривую разгона, если

Если t=Ta тогда

Второй вариант Q₁= соnst, т.к. m₁= соnst, Q₁=Q₂ и уровень Н₁=соnst, если увеличится производительность насоса, т.е. Q₂’> Q₂ увеличится величина расхода и уровень в резервуаре будет уменьшатся, пока не опорожнится, т.к. не обладает самовыравниванием получим динамическую характеристику: , проинтегрируем

При , ,

Т.е уровень будет уменьшатся до нуля