Министерство
образования и науки Российской Федерации
Комсомольский-на-Амуре государственный технический университет
Кафедра «Машины и технология литейного производства»
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЧАСТОТНЫХ
ХАРАКТЕРИСТИК НАГРЕВАТЕЛЬНОЙ ПЕЧИ
Методическая разработка к лабораторной работе № 2
по курсу
«Управление в технических системах»
для студентов специальностей
150204, 150106, 150101, 150202
Дневной и заочной форм обучения
УДК 621.742.487
Экспериментальное определение кривой разгона нагревательной печи. Методические указания к лабораторной работе 2 по курсу Управление в технических системах/ Сост. В.В. Куриный. - Комсомольск-на-Амуре: ГОУВПО «КнАГТУ», 2007.- 9с.
Лабораторная работа содержит варианты практических заданий по курсам «Управление техническими системами» для студентов специальностей 150204, 150106, 150101, 150202 Дневной и заочной форм обучения.
В методической разработке к лабораторной работе №2 изложены вопросы экспериментального исследования частотных характеристик объектов автоматического регулирования. Приведены общие сведения о частотных характеристиках, их назначении и методах определения. Описан порядок выполнения - работы, требования к отчету, правила техники безопасности, приведен список рекомендуемой литературы.
ВВЕДЕНИЕ
Автоматизации как одному из главных направлений развития питейного производства в последние годы уделяется большое внимание. От уровня ее развития в конечной счете зависит повышение производительности труда и качества продукции, улучшение условий труда рабочих. Однако проектировщики при автоматизации процессов литейного производства сталкиваются со значительными трудностями. Малочисленны экспериментальные данные но вопросам статики и динамики объектов, а следовательно, ограничены и рекомендации по выбору средств измерении параметров процессов, регуляторов, исполнительных механизмов и т.д.
Задачей лабораторной работы является знакомство с основными характеристиками динамики объекта автоматизации и экспериментальное определение частотных характеристик.
I. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ
При проектировании автоматических систем (АС) важно знать, как будет изменяться их работа под влиянием различных воздействии, в общем случае связанных со временен. Последние могут быть приложены к АС как на стороне поступления энергии или вещества (на входе), так и на стороне поступления (на выходе). Воздействие может быть управлявши: или возмущающим (возмущением).
Управляющее воздействие порождается операциями управления и стремится приблизить процесс к заданному режиму работы. Возмущение, наоборот, стремится удалить процесс от заданного значения показателей режима и вывести его из установившегося состояния. Поэтому управляющее воздействие на процесс направлено в сторону компенсации влияния возмущений на показатели режима.
Возмущения, как правило, не могут быть предупреждены, потому что они связаны с несовершенством конструкции АС и наличием внешних воздействий (помех); вибрации машины и регулятора, шума в электронных пампах, влияния электрического и магнитного полей и т.п.
Поведение объекта регулирования при наличии возмущения определяется его динамическими характеристиками, которые экспериментально исследуют для трех важнейших типов возмущений: скачкообразного (толчка}, гармонического и импульсного.
Под скачкообразным возмущением понимается изменение относительной входной координаты скачком (мгновенно) от 0 до µ0 в течение времени t=0. Иными словами, при t<0 µ=0, а при t≥0 µ=µ0. Если этот скачок дает прирост входной координаты на единицу (т.е. при t<0 µ=0 при t≥0 µ=1 ) , то подобное возмущение называется единичным.
Реакция звена автоматической системы на единичное возмущение называется переходной функцией, или временной характеристикой.
Под импульсным возмущением понимается кратковременное изменение относительной входной координаты со скоростью U→∞ , а затем со скоростью U→-∞ и общей длительностью воздействия τU→0 . По аналогии с предыдущим определением выделяют единичный импульс, а реакцию звена на единичный импульс называют импульсной переходной функцией.
Гармоническое возмущение может быть представлено в виде
µ=µ0•sin ωt, где µ0 -амплитуда возмущения; ω- угловая частота.
В комплексной форме
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.