Расчёт системы автоматического регулирования
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
с.
По Т=2,8 с и [xp]доп=1,3 по рис. 3.7.(а) [1] находим x=0,85 и относительный коэффициент усиления К=1.
Коэффициент усиления регулятора:
.
Время интегрирования регулятора:
Ти=Т1=51,7 с.
Передаточная функция ПИ-регулятора:
.3 МЧК
Передаточная функция объекта:
Относительная постоянная времени объекта:
Коэффициент усиления разомкнутой системы:
Коэффициент усиления регулятора:
.
Относительное время интегрирования:
Время интегрирования ПИ-регулятора:
с.
Передаточная функция ПИ-регулятора:
6.4 МЧК с О
Передаточная функция объекта по регулирующему воздействию:
Относительная постоянная времени объекта:
Коэффициент усиления разомкнутой системы:
Коэффициент усиления регулятора:
.
Относительное время интегрирования:
.
Время интегрирования ПИ-регулятора:
с.
Передаточная функция ПИ-регулятора:
- Построение оптимальных графиков переходных процессов по МПК, МПК с О, МЧК и МЧК с О и определение по ним прямых показателей качества
7.1 МПК
Прямые показатели качества:
Перерегулирование:
Dхmax=4,3 %.
Время первого достижения регулируемой величиной заданного значения:
t1=4,7 s=4,7 18,3=86 с.
Полное время регулирования:
tп=6,3 s=6,3 18,3=115 с.
.2 МПК с О
По рис 3.8. (а) при x=0,85 определяем график оптимального переходного процесса. Перерегулирование отсутствует, а время первого достижения регулируемой величиной заданного значения равное полному времени регулирования:
t1=tп=8,1 s=8,1 18,3=148,2 с.
7.3 МЧК
Прямые показатели качества:
По Т=2,83 по рис.3.11. [1] определяем масштабный коэффициент mx=0,24 и временной масштабный коэффициент mt=1,32.
По рис.3.10. [1] определяем относительное время появления максимальной динамической ошибки tmax=1,79 с и tп=9 с.
Максимальная динамическая ошибка регулирования:
Dхmax=mx kоб=0,24 1,7=0,4
Время появления максимальной динамической ошибки:
tmax=tmax mt s=1,79 1,32 18,3=43,2 c.
Полное время регулирования:
tп=tп mt s= 9 1,32 18,3=217,4 с.
.4 МЧК с О
Прямые показатели качества:
По Т=2,83 по рис.3.16.(б) [1] определяем масштабный коэффициент mx=0,31 и временной масштабный коэффициент mt=1,32.
По рис.3.16.(а) [1] определяем относительное время появления максимальной динамической ошибки tmax=2 с и tп=12 с.
Максимальная динамическая ошибка регулирования:
Dхmax=mx kоб=0,31 1,7=0,53
Время появления максимальной динамической ошибки:
tmax=tmax mt s=2 1,32 18,3=48,3 c.
Полное время регулирования:
tп=tп mt s= 12 1,32 18,3=289,9 с.
8.Анализ полученных результатов
Сводная таблица полученных результатов.
МетодДля оптимизации f1Для оптимизации f2Dxmaxtmaxtпkpt1tпМПК0,8386115МПК с О0,59148,2148,2МПК с t0,47161,7266,6МПК с О с t0,24275,3275,3ММЧК0,93587,4437МЧК0,443,2217,4МЧК с О0,5348,3289,9
Все графики оптимальных переходных процессов представлены на рис. 2.
Выводы
- В МПК всех видов чем больше коэффициент усиления регулятора, тем меньше время первого достижения регулируемой величиной заданного значения и полное время регулирования.
- В МПК с О хоть и отсутствует перерегулирование, но время первого достижения регулируемой величиной заданного значения больше, чем при МПК.
- В методах для оптимизации f1 чем больше максимальная динамическая ошибка, тем больше время полного регулирования.
- Преимущество экспресс-методов перед методами МЭИ состоит в том, что они менее трудоемки, так как не требуют построения кривых переходных процессов, а анализ переходных процессов заменяют анализом качества, заключающемся в оценке характеристик переходного процесса, называемых прямыми показателями качества.
Литература
1.Кулаков Г.Т. Инженерные экспресс-методы расчета промышленных систем регулирования: Спр. Пособие. - Мн.: Выш. шк., 1984. - 192 с.