Синтез системы автоматического регулирования массы квадратного метра бумажного полотна
Информация - Разное
Другие материалы по предмету Разное
САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ РАСТИТЕЛЬНЫХ ПОЛИМЕРОВ
Кафедра АХТП
КУРСОВАЯ РАБОТА
по
ТЕОРИИ УПРАВЛЕНИЯ
СИНТЕЗ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ МАССЫ КВАДРАТНОГО МЕТРА БУМАЖНОГО ПОЛОТНА
ПО ЗАДАННЫМ КРИТЕРИЯМ КАЧЕСТВА
Выполнил: студент V курса .
Ситников С. А. .
шифр 965-450 .
Проверил: преподаватель .
Селянинова Л. Н. .
С.-ПЕТЕРБУРГ
2000г.
№Наименование элементов схемы АСР, их математическая модель, параметры модели. Рассматриваемые воздействия. Требования к проектируемой системе регулирования.Обозначения переменных.
Размерность переменныхЗначение 123451.Объект регулирования. Канал: “изменение расхода массы - изменение массы 1 м2 полотна”. Математическая модель объекта:
Wоб(р) = К0
Параметры модели:
- постоянная времени объекта
- коэффициент передачи объекта
- запаздывание по рассматриваемому каналу передачи информации
Т
К0
с
с
50
112
1202.Измерительное устройство, датчик электронный с преобразователем.
Математическая модель датчика:
Параметр модели: коэффициент передачи
Кд
ma
0,253.Регулирующий блок /совокупность электронного регулятора и электродвигателя/ приближенно реализует ПИ-закон регулирования.
Математическая модель регулирующего блока:
К1 - пропорциональная составляющая закона регулирования
К2 - интегральная составляющая закона регулирования
К1
К2
4. Регулирующий орган: клапан
Модель клапана:
Параметры модели: коэффициент передачи
Кро
0,01045.Требования к качеству работы проектируемой системы:
- Точность регулирования массы 1 м2 полотна
- Минимальное значение степени затухания
г/м2
0,4
0,756.Типовые входные воздействия:
- Изменение задающего воздействия:
2. Изменение концентрированной массы:
С1
С2
г/м2
% конц.
1,5
-37.Канал передачи возмущения:
“Изменение концентрации массы” “изменение массы 1 м2 полотна” :
Кf1
Тf1
с
1,1
60
Задача
Цель создания автоматической системы достичь того, чтобы значение массы 1 кв. м. бумажного полотна было равно заданному. При этом требуется, чтобы точность регулирования, т.е. возможное отклонение, находилось в определенных пределах. Поэтому, для синтеза системы выбран принцип управления по отклонению регулируемой величины от задания.
Принцип работы
Объект регулирования напорный ящик БДМ.
Регулируемая величина масса 1 кв.м. полотна.
Регулирующая величина расход массы.
Возмущающее воздействие изменение концентрации массы.
Автоматический регулятор средство решения задачи регулирования.
Автоматический регулятор состоит из электронного датчика измеряющего массу 1 кв.м. полотна, регулирующего блока (электрорегулятор и электродвигатель), приблизительно соответствующего ПИ-закону регулирования, клапана, изменяющего расход бумажной массы.
- - бак массы
- напорный ящик
- сушильные группы
- каландр
- датчик массы 1кв.м. полотна
- преобразователь
- регулятор
- эл. двигатель - исполнительный механизм
- регулирующий орган - клапан
Функциональная схема системы.
Текущее значение массы 1 кв.м. полотна фиксируется датчиком. Через преобразователь на регулирующий блок подается электрический сигнал. В регулирующем блоке происходит сравнение поступившего сигнала с заданным значением. В результате сравнения полученное отклонение определяет величину управляющего воздействия, которое должно нейтрализовать отклонение. В зависимости от величины и знака управляющего воздействия, управляющий блок формирует воздействие на исполнительный механизм (эл. двигатель).
Модель системы управления в виде черного ящика
?g(t) [кг/м3] изменение расхода бумажной массы (задающее воздействие)
?f(t) [%] - изменение концентрации массы (возмущающее воздействие)
?y(t) [г/м2] изменение массы 1кв.м. полотна (выходная переменная)
Временн