Обогреваемый транспортирующий цилиндр, страница 4

5.Вывод передаточных функций

Рис.3 –Структурная схема САР

θз – сигнал задатчика,  θ₁– сигнал датчика, θ – температура объекта, y – регулирующее воздействие, х – сигнал рассогласования, ƒ – возмущающее воздействие.

                   Входной сигнал, заданное значение температуры θз, а в качестве выходного – температура объекта. Передаточная функции системы для апериодического процесса.

         Передаточная функция в общем случае имеет вид:

        

Передаточная функция для нашего случая :

П – регулятор:

ПИ – закон

ПИД – закон

Выводы:

1.Приложение А

Апериодический переходный процесс. П – закон.

На рисунке величина статической ошибки составляет 25% , что не удовлетворяет заданным пределам.  При увеличении Кр от 17,4 до 100, величина статической ошибки уменьшается до 5%, но при этом динамическая ошибка возрастает до 50%. Время переходного процесса составляет 88с.

2. Приложение Б

Апериодический переходный процесс. ПИ – закон.

        Величина динамической ошибки составляет 8%, при изменении Tu от 36 до 5, динамическая ошибка не превышает 1%, статическая ошибка 0%, время переходного процесса удовлетворяет заданные пределы.

3. Приложение В

Апериодический переходный процесс. ПИД – закон.

         Величина динамической ошибки 5%, время переходного процесса существенно больше допустимого. При изменении Т_диф от 3.2 до 10, динамическая ошибка становится меньше 1%, статическая ошибка 0%, временя переходного процесса, удовлетворяет заданные пределы.

3. Приложение В

Переходный процесс при двухпозиционном регулировании.

            В этом графике амплитуда колебаний должна удовлетворять условию – она должна входить в пределы статической и динамической ошибки.

Статическая ошибка должна быть 2% от заданной температуры (ϴ_з = 170⁰С) и не превышать 3.4⁰С, по графику  она равна 2°С

Максимальная динамическая ошибка должна быть 5% от заданной температуры( ϴ_з = 90⁰С) и не превышать 8,5 ° С, по графику она равна 4.5⁰С

Время переходного процесса не должно превышать 158с, по графику 102с.. Таким график удовлетворяет по всем параметрам.