Исследование вопросов по автоматизации процесса экстракционного извлечения урана из активного раствора, а именно – автоматизация экстрактора ЭКЦГ-140, страница 17

3.5 Проверка оптимальности параметров ПИД – регулятора

Мы рассчитали оптимальные настройки ПИД–регулятора, проверим теперь систему на оптимальность, для этого увеличим и уменьшим настройки ПИД–регулятора, а именно, К_п, К_и, К_д, на 20% и посмотрим, как изменится переходной процесс.

Таблица 6 – Оптимальные и измененные настройки ПИД–регулятора

Переходные процессы показаны на рисунке 14.

Рисунок 14 – Переходные процессы в системе: 1 – с оптимальными настройками ПИД–регулятора; 2 – с увеличенными на 20% настройками ПИД–регулятора; 3 – с уменьшенными на 20% настройками ПИД–регулятора

Определим показатели качества полученных процессов, для удобства их восприятия полученные данные сведем в таблицу 7.

Таблица 8 – Сравнительный анализ показателей качества ПП

Анализ: переходной процесс с оптимальными настройками лучше, чем с увеличенными и уменьшенными настройками, так как ухудшаются показатели качества, а именно, увеличивается время регулирования, максимальное динамическое отклонение, появляется перерегулирование.

3.6 Построение переходного процесса в АСР расхода экстрагента при возмущении по заданию

Для построения переходного процесса по заданию воспользуемся пакетом VisSim. Полученный переходной процесс представлен на рисунке 15.

Рисунок 18 – Переходной процесс в системе при возмущении по заданию

Параметры переходного процесса в этом случае будут следующими:

– максимальное динамическое отклонение: ΔG₁ = 1,55 м³/ч;

– статическая ошибка: ΔG_ст = 0;

– время регулирования: t_р = 19 с;

– величина перерегулирования: η=50%.

3.7 Проверка АСР расхода экстрагента на грубость

Зачастую параметры объекта управления определены с ошибкой или изменяются во времени. В этих условиях необходимо проверять рассчитанную систему на нечувствительность (грубость) к возможным вариациям параметров системы для наихудших условий. Для проверки нашей системы специально изменим её параметры, а именно, увеличим их на 20%, и посмотрим, как будет выглядеть переходной процесс в системе. Конечно, нас будут интересовать показатели качества переходного процесса, то есть качество регулирования системы, при изменения параметров объекта, ведь изменять мы будем именно их: К_об и τ_об. На рисунке 16 представлен переходной процесс с увеличенными параметрами объекта.

Рисунок  16 – Проверка системы на грубость, переходные процессы: 1 – с исходными параметрами объекта(К_об=0,01, τ_об=0,9 с); 2 – с увеличенными на 20% параметрами объекта (К_об=0,012, τ_об=1,08 с)

Определяем по графику параметры переходного процесса с увеличенными на 20% К_об  и τ_об:

– максимальное динамическое отклонение: ΔG₁ = 0,06 м³/ч;

– статическая ошибка: ΔG_ст = 0;