Автоматизация вельц печи для переработки цинковых кеков — страница 3

управления на единичный скачок по управляющей переменной [2]. Кривая разгона получается пересчетом безразмерной кривой разгона по формулам t = Mt . tб Δy = My . Δyб где t – реальное время, tб – безразмерное время, Mt – масштаб времени, My – масштаб регулируемой переменной, Δy – изменение регулируемой переменной в натуральных единицах, Δyб – изменение регулируемой переменной в безразмерном виде Рассчитаем кривую разгона (таблица 2)

Таблица 2 – Пересчитанная кривая разгона t, мин 0 2,4 4,8 7,2 9,6 12 14,4 Δy, мм.в.ст. 0 0,043 0,301 1,075 1,849 2,494 3,01 t, мин 16,8 19,2 21,6 24 26,4 28,8 31,2 Δy, мм.в.ст. 3,354 3,612 3,784 3,913 4,042 1,128 4,171 t, мин 33,6 36 38,4 40,8 43,2 45,6 Δy, мм.в.ст. 4,214 4,2355 4,257 4,3 4,3 4,3 Кривая разгона представлена на рисунке 1. Определим параметры аппроксимации кривой разгона. Касательная касается кривой разгона в точке А1, соответствующей максимальной крутизне. В соответствии с рисунком 1 коэффициент передачи

равен Коб = Δyуст / ΔU Коб = 4,3 / 8 = 0,54 мм.в.ст./% где Δyуст – установившееся значение выходной переменной, ΔU – изменение входной переменной. Передаточная функция данной аппроксимации будет иметь вид где Коб – коэффициент передачи объекта, Тоб – постоянная времени (Тоб = 18 – 4 = 14 мин), τоб – время запаздывания, (τоб = 4 мин), S – переменная Лапласа. 2 Определение передаточной функции методом площадей Передаточная функция второго порядка

может быть представлена в следующем виде Коэффициенты а1 и а2 вычисляются по формулам а1 = F1 = Δt {∑ [1-Δyб (Δt . i)] – 0,5}, где n – количество интервалов разбиения кривой разгона (n=19), Δt – интервал разбиения (Δt = Мt = 2,4 мин), Δyб (t . i) – значение безразмерной кривой разгона в i-й момент времени. Тогда а1 = F1 = 2,4{ (1-0) + (1 – 0,1) + (1 – 0,07) + (1 – 0,25)+(1 – 0,43)+(1 – 0,58) + (1 – 0,7) + (1 – 0,78) + (1 – 0,84) + (1 – 0,88) + (1 – 0,91) + (1 – 0,94) + (1 – 0,96) + (1 – 0,97) + (1 – 0,98) + (1 – 0,985) + (1 – 0,99) – 0,5 }=

= 2,4 . 5,225 = 12,54 мин мин 2 Передаточная функция второго порядка будет иметь вид Определение передаточной функции методом площадей является более сложным по сравнению с определением по кривой разгона. Однако передаточная функция второго порядка имеет более точное представление. 3 Вычисление настроек регуляторов и исследование статических свойств системы регулирования Автоматическое устройство, обеспечивающее поддержание

выходных величин объекта вблизи требуемых значений, называют автоматическим регулятором. Регулятор реализует закон регулирования. Структурная схема системы регулирования представлена на рисунке 2. Р – регулятор, ОУ – объект управления, Рисунок 2 – Структурная схема системы регулирования Целью регулирования является выполнение условия ε = y3 – y = 0 Основные законы регулирования: 1) релейный (р- закон) 0, если ε ≤0 U = 1, если ε>0 где