Описание производства асбестоцементных изделий, страница 17

Основой построения систем связанного регулирования является принцип автономности. Применительно к объекту с двумя входами и выходами понятие автономности означает взаимную независимость выходных координат Y1 и Y2 при работе двух замкнутых систем регулирования.

По существу, условие автономности складывается из двух условий инвариантности: инвариантности первого выхода Y1 по отношению к сигналу второго регулятора Хр2 и инвариантности второго выхода Y2 по отношению к сигналу первого регулятора Xpl.При этом сигнал Хр1 можно рассматривать как возмущение для Y2, а сигнал ХР2 — как возмущение для Y1. Тогда перекрестные каналы играют роль каналов возмущения .Для компенсации этих возмущений в систему регулирования вводят динамические устройства с передаточными функциями R 12(р)и R21(p), сигналы от которых поступают на соответствующие каналы регулирования или на входы регуляторов.

По аналогии с инвариантными АСР передаточные функции компенсаторов R21(p) определяемые из условий автономности, будут зависит от передаточных функций прямых и перекрестных каналов объекта и будут равны:

     ;             

          ;       

Так же, как в инвариативных АСР, для построения автономных систем регулирования важную роль играет физическая регулируемость и техническая реализация приближенной автономности.

Условие приближенной автономности записывается для реальных компенсаторов с учетом рабочих частот соответствующих регуляторов:

Rl2(iw)=R12(iw) при  w=о; w=wP2 

чч

R21(iw)=R21(iw) при w=0; w=wP1

3.2 Постановка задачи

В ходе анализа информационной схемы были выделены два канала по которым необходимо вести процесс формования: расход массы - толщина пленки; уровень в ваннах - расход воды. Так же было сказано о наличии взаимосвязи параметров.

В связи с этим возможны два варианта синтеза АСР: без учета взаимосвязи параметров и с учетом взаимосвязи. В первом случае система будет представлять собой две обособленные одноконтурные АСР, во втором будет синтезирована несвязная АСР со взаимосвязанными параметрами

Расчет будем осуществлять с помощью программы SYNTEZ, разработанной на кафедре АТКиМС в СПбГТИ(ТУ). Используемое программное обеспечение предназначено для исследования, анализа и синтеза сложных АСР.

Перечень структур подлежащих синтезу дан в таблице 3.1.

Типы регуляторов

Варианты

R1

R2

Название

ПИ

ПИ

Вар. 1

ПИ

Пид

Вар. 2

ПИД

ПИ

Вар. 3

ПИД

Пид

Вар. 4

Таблица 3.1. - Перечень исследуемых структур АСР

3.3.Синтез АСР несвязанного регулирования

3.3.1 Синтез одноконтурных АСР по каналу GB- h

вариант

1

2

3

4

5

6

кР

1

0,8

0,6

0,5

0,6

0,55

Ти

2,5

2,5

2,5

2,5

2,6

2,4

т

1 пп

6

4

4

5

4

4

V

0,71

0,93

0,61

1

1

1

I

3,2

2,74

2,86

3,16

2,87

2,97

δдин

47,4

26,0

5,8

0

4,7

2,0

Определяем для раздельных одноконтурных по данному каналу регулирования наилучшие настроечные параметры. Конечные переходные процессы для регуляторов ПИ, ПИД представлены на рисунках 3.4 ,3.5. Показатели качества переходных процессов даны в таблицах 3.2,3.3.

Таблица 3.2 - Показатели качества одноконтурной АСР с ПИ регулятором