Автоматизация тепловых процессов
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
- e m y
+
- строится для инерционного объекта
- выбирается наиболее сильное возмущение
- возмущение подается на вход регулятора через блок компенсации возмущения
e = U - lkWкв
Рассмотрим два случая:
- Wкв = кl - пропорциональное звено
2. - реальное диф. звено
. e = U - lkWкв= const m
Формируется постоянное рассогласование, т.е. схема поддерживает не заданное значение U, а U со смещением lkWкв (статическая погрешность).
Dст = e
lk
lkWкв
Dн
Тд
автоматический регулирование сигнал возмущение
2. Реальное диф. звено создает динамическую связь (временную). Такая связь должна в первый момент появления lк должна переставить ОР на определенную величину.
Произведем точный подбор.
Применение в качестве компенсации реального диф. звена дает приближенный результат, потому что не учитывает динамические свойства объекта.
Для точного учета динамических свойств объекта ведется следующий расчет:
lк Wкв
lк li Wyl
U - e m y
+
Wym
y = 0
lk
Целью является то, чтобы регулируемый параметр не отклонялся от заданного значения.
Wкв Wр Wym + Wyl = 0
Если Wуl Wуm , то
Если передаточные свойства каналов близки по возмущению l и регулирующему воздействию m , то для компенсации возмущения подходит реальное диф. звено.
Cравним схему с компенсацией возмущения и схему с ВПС.
l
U e my
z
Сравним по:
- Быстродействию
если Wzl = 1, то разницы по быстродействию нет
если Wzl 1, то схема с компенсацией более быстро включает регулятор
- Схема с компенсацией реагирует только на одно возмущение, а схема с ВПС - на все сразу
Регулирование многомерных систем
Большинство объектов регулирования имеют поперечные внутренние связи между каналами, которые в общем случаи не позволяет пользоваться простыми схемами регулирования, которые мы рассматривали.
Внутренние связи в объектах бывают в трех видах:
- объект с несвязанными каналами (многомерный)
По каждому каналу действует свой сигнал и на соседние каналы влияния не оказывает.
m1у1
m2у2
- многомерный объект с односторонними связями
m1у1
m2у2
- многомерный объект с перекрестными двухсторонними связями
m1у1
m2у2
Регулирование таких объектов может быть связанным или несвязанным.
При несвязанном регулировании каждая регулируемая величина у регулируется своим регулятором.
При связанном регулировании каждый регулятор воздействует не только на свой регулирующий орган, но и на регулирующий орган других регулируемых величин.
Выбор способа регулирования зависит от характера внутренних связей. Физически внутренние связи обусловлены наличием общих для нескольких регулируемых величин возмущений или общих регулирующих воздействий.
Способы регулирования:
- несвязанное регулирование
Рассмотрим двумерный объект без поперечных внутренних связей.
- m1 у1
U1
+
U2 m2у2
+
-
- регулирование двумерного объекта с односторонней поперечной связью
- Wl11
- - m1 у1
- U1
- +
- U2 m2у2
- +
- -
- несвязанное регулирование
если несвязанное регулирование не дает результатов, то применяют связанное регулирование
- связанное регулирование
надо связать регуляторы и развязать каналы
Wl11
- m1 у1
U1 e1
+
U2 m2у2
+ e2
-
Для развязывания контуров используют дополнительные компенсирующие перекрестные связи между регуляторами. Связи подбираются так, чтобы скомпенсировать поперечные связи в объекте. При этом происходит изоляция выходного параметра у2 от процесов в первом контуре и второй контур становится автономным.
В нашей схеме возможны 4 варианта расположения компенсирующих связей:
Wl11
- m1 у1
U1 e1
+
U2 m2у2
+ e2
-
e1y2
Wl11
- m1 у1
U1 e1
+
U2 m2у2
+ e2
-
m1 y2
Wl11
- m1 у1
U1 e1
+