Параметрический синтез системы автоматического регулирования температуры теплоносителя, страница 2


hуст

 

Ти

 

Рисунок 2.1.1 - Экспериментальная кривая разгона

По графику экспериментальной кривой разгона определены следующие параметры объекта:

-  запаздывание в объекте (длина участка от начала координат до точки пересечения касательной, проведенной через точку перегиба кривой разгона, с осью абсцисс) τ=8 сек;

-  постоянная времени объекта (длина проекции на ось абсцисс отрезка касательной от точки пересечения с осью абсцисс до точки пресечения с линией установившегося значения выходной величины) Т=49 сек;

-  коэффициент усиления объекта (при единичном входном воздействии равен величине установившегося значения выходного сигнала) К=16,4.

Таким образом, аппроксимируем объект апериодическим звеном первого порядка с передаточной функцией вида:

Для определения ошибки аппроксимации по известной передаточной функции построим переходную характеристику объекта с помощью программы - пакета динамического моделирования VisSim 3.0, см. рисунок 2.1.2:

 


Рисунок 2.1.2 - Переходная характеристика апериодического звена 1-го порядка.

Для построения переходной кривой создается схема, представленная на рис.2 в левом верхнем углу. Для этого сначала из палитры функциональных блоков выбираются необходимые блоки: передаточная функция, запаздывающее звено, входной сигнал, время начала, конца моделирования, частота и т.д. После того, как блок расположен на листе диаграммы, щелчком правой кнопки мыши вызывается окно настроек этого блока, и устанавливаются соответствующие значения. Расположенные блоки соединяются линиями функциональных связей, и модель запускается на выполнение. Результат представлен в виде графика.

Совмещение экспериментальной и расчетной переходных характеристик продемонстрировано в таблице 2.1.2 и на рисунке 2.1.3:

Таблица 2.1.2 – Совмещение значений экспериментальной и расчетной переходных характеристик

t, сек

h(t) эксп.

h(t) расч.

Δ

0

0

0

0

10

0,9

0,6

1,829268

20

4

3,4

1,829268

30

7,5

5,8

10,36585

40

10,3

7,8

15,2439

50

12,3

9,3

18,29268

60

13,8

10,7

18,90244

70

14,57

11,7

17,5

80

15,3

12,7

15,85366

90

15,7

13,3

14,63415

100

16

13,9

12,80488

110

16,1

14,3

10,97561

120

16,2

14,7

9,146341

130

16,3

15

7,926829

140

16,35

15,3

6,402439

150

16,37

15,5

5,304878

160

16,4

15,7

4,268293

170

16,4

15,8

3,658537

180

16,4

15,9

3,04878

190

16,4

16

2,439024

200

16,4

16,1

1,829268