Системы теплоснабжения. Технологический объект управления. Критерий качества управления и ограничения. Автоматизация тепловых подстанций, страница 5

         В крупных городских системах централизованного теплоснабжения обычно осуществляется центральное качественное регулирование по совмещенной нагрузке: отопление и ГВС.

         Применение модели 8 дает следующие преимущества по сравнению с непосредственным измерением внутренней температуры помещения заключается в следующем:

    - установление влияния на авторегулирование случайных явлений, не зависящих от режима отопления;

    - эксплуатация модели не связана с необходимостью контроля датчиков температуры, устанавливаемых в помещение;

    - обеспечивается простота настройки модели.

         Для автоматизации тепловых пунктов применяются как гидравлические, так и электронные регуляторы.

Теоретические основы автоматического управления

Автоматические системы управления и регулирования

         АСУ принято называть совокупность управляемого объекта (УО) и автоматического управляемого устройства (УУ) взаимосвязанных между собой. Состояние управляемого объекта определяется рядом переменных, характеризующих как воздействие на объект внешней среды и управляемого устройства, так и протекание процессов в самом объекте.

         Воздействия на объект внешней среды называются возмущающими воздействиями, а воздействия, вырабатываемые управляемыми устройствами, называются управляющими воздействиями. Состояние объекта оценивается по выходным контролируемым переменным, зависящим от воздействия на управляемый объект.

         В реальных системах возмущение носит случайный характер и предопределяет случайное изменение выходных переменных. Управляемыми переменными могут быть выходные контролируемые или комплексные, непосредственно неконтролируемые величины, зависящие от состояния объекта.     

Структурная схема

         f – вектор случайных воздействий.

Схема с замкнутой цепью

         Если все сигналы в АСУ представлены непрерывными функциями времени, то система называется непрерывной, а если какой-то сигнал в системе изменяется в дискретный момент времени – дискретной

         Тепловые объекты управления являются непрерывными физическими системами, а автоматическое УУ или регулятор могут быть как непрерывными, так и дискретными. В зависимости от вида применяемого УУ дискретные системы делятся на:

    - релейные;

    - импульсные;

    - цифровые.

         Автоматическая система регулирования состоит из регулируемого объекта и автоматического регулятора. По виду управляющего воздействия автоматические системы подразделяются на:

1)  стабилизирующие, поддерживающие управляемую величину постоянной;

2)  программные, обеспечивающие изменение управляемой величины в соответствии с заданной программой;

3)  следящие, обеспечивающие изменение значения управляемой величины в зависимости от неизвестного заранее некоторого переменного значения величины;

4)  экстремальные, поддерживающие управляемую величину на экстремальном значении.

         Для исследования АСУ необходимо располагать математическим описанием их свойств и действующих в системе сигналов. Такое описание называется математической моделью системы.

Тепловые объекты управления

Особенности тепловых объектов управления

         Тепловые объекты управления являются сложными динамическими системами, а реальные объекты – многомерны. Между регулируемыми величинами существуют взаимные связи, обусловленные наличием общих входных воздействий, изменение каждого из которых приводит к изменению не одной, а нескольких выходных величин.

         По физической природе тепловые объекты не линейны, но присущие им нелинейности обычно монотонны и непрерывны, что дает возможность применение линейных математических моделей. Полное описание объекта должно содержать уравнение динамики и может быть получено экспериментальным, аналитическим и экспериментально-аналитическим методами.