Лабораторная работа №7 определение характеристик объекта регулирования

 

Цель работы: ознакомиться с основными типами объектов регулирования, их свойствами и методами экспериментального определения их характеристик.

Теория

Одним из важнейших параметров технологических процессов является расход протекающих по трубопроводам веществ.

Необходимость повышения качества выпускаемой продукции и эффективности автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУ ТП) придает вопросам точного измерения количества и расхода различных веществ исключительно важное значение. К средствам, измеряющим количество и расход вещества при товароучетных операциях, предъявляются высокие точностные требования.

Количество вещества определяют его массой или объемом и измеряют соответственно в единицах массы (кг, т) или в единицах объема (м³, л). Средства измерений количества вещества за некоторый промежуток времени называют счетчиками. Количество вещества V в единицах объема, прошедшее через счетчик за выбранный промежуток времени Dt=t₂-t₁, определяется по разности показаний счетчика N₂-N₁, взятых во время t₂ и t₁, т.е.

V=q_v(N₂-N₁), (1.1)

где q_v – постоянная счетчика, определяющая количество вещества, приходящегося на единицу показания счетчика.

Расходом вещества называют количество вещества, протекающее через данное сечение канала в единицу времени.

Различают объемный расход, измеряемый в м³/с, м³/ч и т.д. и массовый расход, измеряемый в кг/с, кг/ч и т.д.

Средний объемный расход равен

Q_ср = V/(t₂-t₁), (1.2)

где V – объем вещества, измеренный счетчиком за время t₂-t₁.

Средства измерения расхода называют расходомерами.

В данной установке используется расходомер обтекания (ротаметр).

Уровнем называют высоту заполнения технологического аппарата рабочей средой – жидкостью или сыпучим телом. Уровень рабочей среды является технологическим параметром, информация о котором необходима для контроля режима работы технологического аппарата, а в ряде случаев для управления производственным процессом.

Уровень измеряют в единицах длины. Средства измерения уровня называют уровнемерами.

В данной установке применяются визуальные средства измерения уровня – уровнемерные стекла, принцип действия которых основан на законе сообщающихся сосудов.

Содержание работы

1. Ознакомиться со схемой экспериментальной установки.

2. Определить экспериментально статическую характеристику гидравлического объекта.

3.  Провести линеаризацию полученной характеристики в области номинального значения выходной величины.

4. Определить экспериментально кривые разгона, построить их графики, установить по ним тип объекта и составить в общем виде его дифференциальное уравнение.

5. По кривым разгона определить численные значения коэффициентов дифференциального уравнения и найти его решение.

6. По результатам расчета построить теоретическую кривую разгона и сравнить ее с экспериментальной.

 

Порядок запуска программы эмуляции

Выполнить двойной щелчок левой кнопкой мыши на значке программы - , в открывшемся окошке нажать ОК.

В окне регистрации оператора очистить поля ”Оператор” и ”Пароль” (последовательно выделяя курсором содержимое и нажимая клавишу ”Delete” на клавиатуре) -

Нажать кнопку ”Вход”.

В основном окне программы нажать на пиктограмму - , а затем кнопку -