3.1 Расчет системы автоматического регулирования
Для расчета выбрана одноконтурная САР, в которой происходит автоматическое регулирование расхода перегретой воды в диафрагму поз.1.
Для проведения расчета необходимы следующие исходные данные:
- частотные характеристики объекта;
- степень колебательности.
В этом контуре регулирования применяем ПИ регулятор.
В САР применяются электрические элементы и устройства, поэтому принимаем m=0,221.
Производим расчёт параметров настройки регулятора одноконтурной АСР методом расширенных частотных характеристик. Передаточная функция объекта:
; (3.1)
Получение расширенных частотных характеристик, осуществляется заменой Р на (-) в формуле передаточной функции объекта, получаем:
; (3.2)
; (3.3)
После преобразований получим:
; (3.4)
Модуль и аргумент получаются из последнего выражения:
; модуль (3.5)
; аргумент (3.6)
По двум последним формулам производим расчёты и сводим в таблицу 3.1 и 3.2.
Таблица 3.1- Расширенные амплитудно-частотные характеристики
w |
wT |
mwT |
wt |
Ао |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0,02 |
0,32 |
0,0707 |
0,32 |
1,194 |
0,04 |
0,64 |
0,141 |
0,64 |
1,008 |
0,06 |
0,96 |
0,212 |
0,96 |
0,921 |
0,08 |
1,28 |
0,282 |
1,28 |
0,815 |
0,1 |
1,6 |
0,35 |
1,6 |
0,729 |
0,15 |
2,4 |
0,53 |
2,4 |
0,684 |
0,2 |
3,2 |
0,707 |
3,2 |
0,598 |
0,25 |
4 |
0,884 |
4 |
0,542 |
0,3 |
4,8 |
1,06 |
4,8 |
0,434 |
0,35 |
5,6 |
1,237 |
5,6 |
0,399 |
0,4 |
6,4 |
1,4140,0 |
6,4 |
0,357 |
Таблица 3.2- Расширенные фазо-частотные характеристики
w |
wT |
wt |
1-mwT |
Arctg(Tw)/1-mwT |
o(w) |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0,02 |
0,32 |
18.336 |
0,929 |
19,100 |
-37,436 |
0,04 |
0,64 |
36,672 |
0,858 |
38,017 |
-74,689 |
0,06 |
0,96 |
55,008 |
0,787 |
55,692 |
-110,7 |
0,08 |
1,28 |
73,344 |
0,717 |
72,524 |
-145,86 |
0,1 |
1,6 |
91,68 |
0,646 |
89,628 |
-213,256 |
0,15 |
2,4 |
137,52 |
0,469 |
143,66 |
-281,18 |
0,2 |
3,2 |
183,36 |
0,292 |
248,767 |
-432,127 |
0,25 |
4 |
229,2 |
0,116 |
654,82 |
-844,02 |
0,3 |
4,8 |
275,04 |
-0,060 |
-1300,962 |
-1575,24 |
0,35 |
5,6 |
320,88 |
-0,237 |
-333,33 |
-1653,33 |
0,4 |
6,4 |
366,72 |
-0,414 |
-195,652 |
-1761,84 |
По передаточной функции получим расширенные амплитудно-фазо-частотны характеристики, чтобы . Это определяем для расчёта
поля настроек регулятора. Необходимо чтобы амплитуда уменьшилась в 4 раза, m = 0,221.
По таблице 3.1 строим расширенную амплитудно-частотную характеристику. По таблице 3.2 строим расширенную фазо-частотную характеристику [МДКП.ВАЭ09.05].
По таблицам 3.1 и 3.2 строим расширенную амплитудо-фазо-частотную характеристику [МДКП.ВАЭ09.05].
Далее рассчитываем поле настроек регулятора одноконтурной АСР методом расширенных частотных характеристик.
; (3.7)
Производим замену , получим:
; (3.8)
; (3.9)
; (3.10)
; (3.11)
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.