Построение и расчет систем автоматического регулирования и отдельных элементов одноконтурной САР, в которой происходит автоматическое регулирование расхода перегретой воды в диафрагму, страница 2

Из двух последних формул соответственно находим время установления изодрома и коэффициент усиления.

;                                                               (3.12)

;                                                               (3.13)

По формулам 3.12,3.13  производим расчёты и сводим их в таблицу 3.3.

  Таблица 3.3- Расчёт настроек поля регулятора

sin

cos

0

0

0

1

0

1

-1

0

0,02

0,02097682

-37,436

1,194

-0,607

0,793

-0,552

0,0106

0,04

0,04195364

-74,689

1,008

-0,964

0,264

-0,050

0,0401

0,06

0,06293046

-110,7

0,921

-0,935

0,353

-0,158

0,0638

0,08

0,08390728

-145,86

0,815

-0,561

-0,827

1,166

0,0677

0,1

0,1048841

-213,25

0,729

-0,54

-0,836

1,310

0,0780

0,15

0,15732615

-281,18

0,684

-0,981

-0,193

0,599

0,225

0,2

0,2097682

-432,12

0,598

-0,946

-0,323

0,889

0,320

0,25

0,26221025

-844,02

0,542

0,829

-0,559

0,693

-0,401

0,3

0,3146523

-1575,2

0,434

0,704

-0,710

1,277

-0,588

0,35

0,36709435

-653,33

0,399

0,918

-0,396

0,484

-0,844

0,4

0,4195364

-561,84

0,357

0,358

0,933

-1,928

-0,991

По таблице 3.3 строим поле настроек регулятора, [МДКП.ВАЭ09.05].

точка 1 - присутствует только интегральная составляющая регулятора, что ведет к большому времени переходного процесса;

точка 2 - в наличии имеем только пропорциональную составляющую настройки регулятора, что ведет к быстрому устранению динамической ошибки, но статическая ошибка остается не устранимой;

точка 3 - пропорциональная часть настройки регулятора имеет максимальное значение и присутствует незначительная интегральная составляющая, что ведет к быстрому устранению динамической ошибки и продолжительному устранению статической ошибки;

точка 4 - точка с оптимальными параметрами настройки регулятора:

Определив максимальную точку поля настроек регулятора при ; ;S1=1,16; находим оптимальную точку, которая равна 80 % от .

=0,067– 100 %;

=      х      - 80 %;

;                                        

Графическим путём определяем , путём восстановления перпендикуляра на ось .

;

где      - время установления изодрома;

              - коэффициент усиления.

    Определяем время изодрома:

 минут.

Определяем диапазон пропорциональности:

В точке  4 по рисунку [ДП07.ВАЭ1.3.05] находится оптимальный переходный процесс.

  3.2 Расчет сужающего устройства

Сужающее устройство установлено в цеховом коллекторе (на схеме не обозначено)

Исходные данные:

Измеряемая среда – вода

Наибольший измеряемый расход при нормальных условиях Qmax = 210 м3/час

Минимальный измеряемый расход Qmin = 70 м3/час

Температура среды перед СУ t1 = 20°С

Избыточное давление среды Ри = 2,3 кгс/см2

Барометрическое давление Рб = 1 кгс/см2

Перепад DРn = 0,4 кгс/см2

Внутренний диаметр трубопровода D20 = 220 мм

Материал трубопровода – ст. 20

3.2.1 Определение недостающих данных.

3.2.1.1 Выбор типа сужающего устройства и типа дифманометра.

Тип СУ: диафрагма камерная с угловым способом отбора Р, материал ст. 1х18Н10Т

Тип дифманометра: дифманометр ДМ с КСД; класс точности 1,0 для ДМ и 1,0 для КСД.

Верхний предел измерений – 250 м3/час

3.2.1.2 Выбор поправочных множителей на тепловое расширение материалов трубопровода и диска диафрагмы.

Поправочные множители на расширение материалов трубопровода и диска СУ определяется по РД50 согласно приложению 36.

Поправочный множитель на расширение материала трубопровода

(К't)2 = 1,0002

Поправочный множитель на расширение материала диска диафрагмы К2t = 1,0002

3.2.1.3 Плотность r при рабочих условиях измеряемой среды.

Абсолютное давление среды