Разработка системы локальной автоматики

Основные характеристики технологического объекта управления. Выбор средств автоматизации для подсистемы вывода командной информации. Моделирование системы автоматического регулирования в динамическом режиме. Выбор параметров настройки контроллера.

Рубрика Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 08.03.2014
Размер файла 1,2 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

ФГБОУ ВПО Кубанский государственный технологический университет

(КубГТУ)

Кафедра автоматизации производственных процессов

Факультет компьютерных технологий и автоматизированных систем

УТВЕЖДАЮ

Заведующий кафедрой АПП

доцент Петриченко Г.С.

"_______"_________________

Задание

на курсовое проектирование по дисциплине "Локальные системы управления"

студенту _________________________________ группы__10-ЗКс-УИ_

факультета _________ МИППС ЗФО_____________________________

специальности 220201-Управление и информатика в технических системах

(код и наименование специальности)

Тема проекта: "Разработка системы локальной автоматики"

Вариант задания

Содержание задания:

- кривая разгона объекта управления;

- заданная структура системы локальной автоматики, построенная с использованием контроллера B&R X20 series.

2 Выполнить в пояснительной записке курсового проекта:

- определение параметров настройки контроллера;

- определение показателей качества переходных процессов.

3 Выполнить в иллюстративной части курсового проекта:

- схему автоматизации;

- графические результаты моделирования системы автоматического регулирования.

Объем курсового проекта:

- пояснительная записка на 20…30 с.;

- иллюстративная часть на 2 листах формата А3.

Рекомендуемая литература

1 Автоматизация технологических процессов пищевых производств / Е.Б.Карпин [и др.]; под ред. Е. Б. Карпина. М.: Агропромиздат, 1985. 536 с.

2 Соколов В.А. Автоматизация технологических процессов пищевой промышленности. М.: Агропромиздат, 1991. 445 с.

Срок выполнения курсового проекта с ________ по ___________

Срок защиты _____________

Дата выдачи задания _____________

Дата сдачи проекта на кафедру _____________

Руководитель проекта доцент_______________ Осокин В.В.

(подпись)

Задание принял______________________ _______________

(подпись студента) (дата)

Реферат

Пояснительная записка к курсовому проекту 39 с., 4 рис., 9 табл., 4 источников.

Иллюстративная часть курсового проекта на двух листах формата А3.

ПЕРЕРЕГУЛИРОВАНИЕ, ДИФФУЗИОННЫЙ АППАРАТ, СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ‚ ОПТИМИЗАЦИЯ‚ ПЕРЕХОДНЫй ПРОЦЕСС‚ ПЕРЕДАТОЧНЫЕ ФУНКЦИИ, СХЕМА АВТОМАТИЗАЦИИ

Объектом исследования данного курсового проекта является локальная система управления температурой сока в первой зоне диффузионного аппарата.

Целью данного курсового проекта является создание САРиК - одного из элементов комплексной автоматизированной системы предприятия.

Для контура регулирования необходимо определить параметры настройки контроллера на основе математических моделей объекта, провести моделирование САР и определить значения показателей качества переходного процесса.

Содержание

Введение

1. Статические и динамические характеристики технологического объекта управления

1.1 Описание технологического процесса и оборудования

1.2 Структурная идентификация ОРК

1.3 Анализ статических характеристик ОРК по регулирующему каналу

1.4 Анализ динамических характеристик ОРК по регулирующему каналу

2. Техническое обеспечение системы локальной автоматизации

2.1 Структурная схема САРиК

2.2 Анализ функций контроллера B&R X20 series в составе САР

2.3 Выбор средств измерений для подсистем ввода измерительной Информации в САР и в САК.

2.4 Выбор средств автоматизации для подсистемы вывода командной информации

2.5 Схема автоматизации ОРК

3. Математическое обеспечение САР

3.1 Выбор параметров настройки контроллера

3.2 Моделирование системы автоматического регулирования в динамическом режиме

3.3 Анализ показателей качества переходных процессов в САР

Заключение

Список использованных источников

Приложение А

Введение

Одним из этапов производства сахара является получение диффузионного сока.

Диффузионные аппараты являются основным оборудованием, определяющим работу всего свеклоперерабатывающего отделения. Эффективность работы диффузионного аппарата характеризуется выходными параметрами, к которым относятся содержание сахара в диффузионном соке и удаленном из аппарата жомом. Выходные параметры зависят от многих факторов, к ним относятся: расход свекольной стружки и воды, их качество и температура, расход греющего аппарата, частота вращения транспортирующих органов, удельная нагрузка аппаратов, уровень и температура сокостужной смеси и ряд других, влияние которых трудно учесть. Для обеспечения наилучших условий протекания процесса извлечения сахара важное значение имеет автоматизация процесса обессахаривания стружки.

В данном курсовом проекте будет рассмотрена локальная система управления температурой сока в первой зоне диффузионного аппарата.

1. Статистические и динамические характеристики ОРК

1.1 Описание технологического процесса и оборудования

Наклонный диффузионный аппарат является составной частью технологической линии по производству сахара-песка и предназначен для извлечения методом экстракции растворимых веществ из свекловичной стружки.

Покажем технологическую схему аппарата

Рисунок 1.1 - Технологическая схема наклонного диффузионного аппарата.

Диффузионный аппарат состоит из биметаллического корпуса, шнека для продвижения свекловичной стружки, загрузочной шахты, шнека для удаления жома, трубопроводов для подачи сульфитированной воды и пара, а также для отвода диффузионного сока и конденсата. Свекловичная стружка из свеклорезок поступает в загрузочный бункер аппарата по ленточному транспортёру, оборудованному автоматическими ленточными весами. Сульфитированная вода поступает из сборника после сульфитации. Отвод жома осуществляется грабельным транспортёром. С помощью насосов диффузионный сок отбирается из нижней части аппарата и через мезголовушку поступает в сборник диффузионного сока и далее на очистку.

Рассмотрим работу диффузионного отделения более подробно.

Для учета количества свеклы, поступающей на переработку в свеклосахарный завод, она взвешивается. Взвешивание свеклы производится на автоматических порционных весах.

Для извлечения сахара из свеклы диффузионным способом свекле необходимо придать вид стружки. Процесс получения стружки из свекловичного корня осуществляется на свеклорезках при помощи диффузионных ножей, установленных в специальных рамках.

Производительность диффузионной установки и содержание сахара в обессахаренной стружке в очень большой степени зависит от качества стружки. Свекловичная стружка, получаемая на свеклорезках в настоящее время, может быть желобчатой или пластинчатой в зависимости от типа диффузионного аппарата. Толщина нормальной стружки составляет (0.5-1) мм. Поверхность ее должна быть гладкой без трещин. Слишком тонкая стружка нежелательна, так как она деформируется, сбивается в комки и ухудшает циркуляцию сока в диффузионных установках. Качество свекловичной стружки принято определять длиной ее в метрах в навеске массой 100 г. Хорошим показателем качества стружки может являться температура и давление на слой.

Для получения качественной свекловичной стружки на центробежных свеклорезках необходимо, чтобы свекла в процессе изрезывания с достаточным усилием прижималась к поверхности ножей и внутренней поверхности барабана. Для центробежных свеклорезок с диаметром барабана 1200 мм при скорости резания 8.2 м/с давление на внутреннюю поверхность барабана около 40 кПа.

На центробежных свеклорезках при нормальных условиях эксплуатации получают стружку наилучшего качества, при этом расходуется наименьшее количество ножей на изрезывание 100 т свеклы по сравнению с другими конструкциями свеклорезок. Производительность свеклорезок можно регулировать изменением частоты вращения ротора или количеством работающих ножей. При переработке волокнистой свеклы диффузионные ножи часто забиваются волокнами и получить стружку хорошего качества невозможно. Для очистки ножей применяется продувка их паром или сжатым воздухом с избыточным давлением 0,7 МПа. После того, как свекла была изрезана в стружку, стружка по ленточному транспортеру направляется к диффузионному аппарату, предварительно производят взвешивание стружки ленточными весами.

Диффузией называется извлечение из сложного по своему составу вещества, с помощью растворителя.

В механизированных диффузионных аппаратах непрерывного действия свекловичная стружка и диффузионный сок находятся в непрерывном противоточном движении.

Важнейшее требование, предъявляемое к диффузионным аппаратам - это строгое соблюдение принципа противотока сока и стружки при равномерном заполнении всего аппарата. Хорошая работа диффузионного аппарата возможна только на стружке высокого качества. Стружка не должна перемешиваться в ходе процесса, а лишь перемещаться, если в аппарате имеются транспортирующие устройства. Для получения диффузионного сока высокого качества в аппарате следует поддерживать определенную температуру, а длительность диффундирования должна быть оптимальной.

Диффузионный процесс необходимо осуществлять при отсутствии воздуха, так как при доступе воздуха диффузионный сок сильно пенится, в нем усиленно развиваются микроорганизмы, вызывающие коррозию стенок аппарата. Потери сахара в процессе диффузии не должны превышать установленных норм, а потери тепла должны быть минимальными. Диффузионные аппараты не должны быть сложными в обслуживании и ремонте.

Достоинствами наклонных диффузионных аппаратов являются: компактность, удобство в обслуживании, относительно низкие потери сахара в жоме, низкая откачка, возможность автоматизации работы.

К недостаткам относятся следующие параметры: измельчение стружки при транспортировке, разные порции стружки находятся в разное время в аппарате, причиной этого является неэффективность транспортирующих органов.

Основные технологические показатели наклонного диффузионного аппарата:

- длина 100 г стружки 9-12 мм;

- потери сахара в жоме 0,3% к массе свеклы;

- откачка сока 120% к массе свеклы;

- время пребывания стружки в аппарате 70-100 мин;

- температурный режим по камерам в аппарате, оС 68;70;72;68.

Более жесткий температурный режим в аппаратах непрерывного действия вызвал применение более грубой стружки и необходимость подавления микробиологических процессов. Для регулирования температуры применяют воду для экстракции стружки с t=70oC и pH 6,2-6,5. Повышение микробиологических процессов повлекло за собой неучтенные потери сахара и коррозию аппаратов.

При соблюдении оптимального технологического режима, в первую очередь температуры, когда деятельность микроорганизмов подавлена, неучтенные потери не превышают 0,13% к массе свеклы. Когда режим нарушен, или поступает свекла низкого качества с большим содержанием обломков, зараженной бактериями, грибами; жизнедеятельность микроорганизмов интенсифицируется и неопределённа, потери сахарозы возрастают до 0,5% и более, что отрицательно сказывается не только на работе диффузионной установки, но и на работе всего завода, так как каждая из 0,1% неучтенных потерь сахарозы приводит к снижению выхода сахара на (0,2-0,25)% к массе свеклы.

Так как в головной и хвостовой частях аппарата часто бывает температура 60оС и ниже, то для подавления микрофлоры в точку, расположенную на 1/4 активной длины диффузионного аппарата, от места подачи свежей воды, через каждые два часа вводят 40%-ый раствор формалина (10л на 100 т свеклы).

Для достижения более длительного действия антисептика и уменьшения его расхода, эту дозу формалина можно разделить на несколько частей и вводить одновременно и быстро в разные точки диффузионного аппарата.

На диффузии сахарозы переходит на 98% в диффузионный сок, солей кальция на 80%, солей натрия на 60%, белковых веществ на 30%.

Выходящий из диффузионного аппарата свежий жом прессуют до содержания сухих веществ 22%, что дает возможность возвращать жомопрессовую воду на диффузию.

После диффузионной установки жом направляется на двухступенчатое прессование. После первой ступени наклонных прессов СВ=12%, жом направляется либо на вторую ступень прессования до СВ=22%, либо - на реализацию свеклосдатчикам.

После второй ступени прессования жом направляется в отделение высушивания в барабанных жомосушках до СВ=87%.

Жомопрессовую воду перед возвращением в диффузионный аппарат подвергают очистке: фильтрации, тепловой стерилизации и т.д. Схема работает следующим образом. Жомопрессовая вода через мезголовушку поступает в сборник исходной воды и оттуда насосом подается в одноходовой пароконтактный подогреватель I ступени, где нагревается паром самоиспарения отработанной воды. Из подогревателя вода проходит через гидрозатвор с высотой столба жидкости около 9 м и поступает в одноходовой пароконтакный подогреватель II ступени, где вторичным паром IV или III ступени выпарной установки подогревается до температуры (85-90)оС. Из подогревателя вода поступает в цилиндрический отстойник, где в течении (10-12) мин осветляется, стерилизуется и направляется в охладитель. Очищенная жомопрессовая вода, охлажденная до (70-75)оС, поступает в сборник жомопрессовой воды.

Использование аммиачных конденсатов в качестве питательной воды весьма выгодно. Но для того, чтобы использовать ее на диффузии, ее необходимо подготовить.

Барометрическая вода из сборника насосом подается в дефекосатуратор, где повышают pH воды до 1111.5. В контрольный ящик дефекосатуратора подается аммиачная и жомопрессовая воды из сборников и. Затем смесь барометрической, аммиачной и жомопрессовой вод поступает в сульфитатор I ступени, потом в сульфитатор II ступени, в результате чего pH воды снижается до 6-6.5. Далее сульфитированная добавочная вода подогревается в пароконтактном подогревателе до температуры 75-85оС и аэрируется перед попаданием в сборник питательной воды на диффузию, в котором она имеет следующие параметры: pH=6-6,5; t=70оС. Подготовленная вода поступает на диффузию.

Удаление аммиака осуществляется продуванием аммиачной воды в течение 12-15 мин диспергированным воздухом.

При переработке свеклы пониженного качества аммиачные конденсаты обрабатывают ортофосфорной кислотой, которая осаждает ионы железа, аммония, магния, а с ионами кальция при pH=5.8-6.5 образует Ca(H2PO4)2. Эта соль кальция переводит пектиновые вещества в нерастворимое состояние и делает свекловидную стружку более упругой. На дефекации ортофосфорная кислота полностью осаждается.

Такой способ подготовки питательной воды предусматривает подщелачивание ее известью до pH 11.5, сульфикацию до pH 7.0-7.2 и добавление ортофосфорной кислоты до pH 5.8-6.5.

Диффузионный сок, освобождаясь от мезги на ротационной пульполовушке, направляется на известково-углекислотную очистку.

1.2 Структурная идентификация ОРК

Для рассматриваемого в данном курсовом проекте ОРК регулируемой величиной является температура сока в первой зоне диффузионного аппарата икон, регулирующей величиной расход пара Gп.

Контролируемыми являются:

- Давление пара Рпар;

- Температура сульфитированной воды инач;

- Уровень в сокостружечной смеси в первой зоне диффузионного аппарата.

На основе этих данных покажем структурную схему ОРК:

управление автоматизация моделирование контроллер

Инач Рпар L

Gп икон

Рисунок 1.2 - Структурная схема ОРК

В таблице 1.1 приведены взятые из литературы [1] номинальные значения основных величин, границы допускаемых отклонений, рабочие диапазоны их изменений.

Таблица 1.1- Сведения об основных величинах ОРК

Наименование и обозначение величины

Номинальное значение величины

Границы допускаемых отклонений от номинальных значений в нормальном режиме эксплуатации

Рабочий диапазон изменения величины

Температура сока в первой зоне икон, °С

70

± 2

от 50 до 75

Расход пара Gп, кг/ч

Давление пара Рпар, кгс/см2

0,7

±0,1

от 0 до 0.8

Температура сульфитированной воды инач, °С

66,5

± 1,5

от 65 до 68

Уровень в сборнике конденсата L, м

1

± 0,1

от 0 до 1.2

Положение клапана М, %

80

± 7

от 0 до 100

1.3 Анализ статистических характеристик ОРК по регулирующему каналу

Покажем структурную схему канала регулирования:

Iрег М Gп икон Е Iт

Nзд Nт

Рисунок 1.3 - Структурная схема канала регулирования

На схеме приняты следующие условные обозначения:

- ИМ- исполнительный механизм;

- РО- регулирующий орган;

- ТП- технологический процермоэлексс;

- ПП- первичный преобразователь;

- Е- термоэдс на выходе термоэлектрического преобразователя;

-Nт- текущие показания сенсорной панели температуры икон,т;

-Nзд- заданное значение температуры инач,зд, отраженное на сенсорной панели.

К объекту регулирования отнесены элементы: РО, ТП, ПП и показывающая часть системы визуализации (монитор компьютера). Тогда к регулятору будут относиться элементы: контроллер B&R X20 series, задатчик СВ и исполнительный механизм.

В этом случае структурная схема САПР будет иметь вид

М Nт

Nзд

Рисунок 1.4 - структурная схема САПР

На схеме показано некоторое условное возмущающее воздействие М, которым может быть любая внешняя величина, влияющая на температуру икон,т , в нашем случае это положение исполнительного механизма. Будем считать, что характеристика объекта исследования является линейной.

Примем ДМ равной 20% и Дикон равной 6 °С.

Следовательно коэффициент передачи объекта исследования

Тогда математическая модель статики в отклонениях может быть записана

Очевидно, что для ОР коэффициент передачи будет таким же по размеру и модель будет иметь вид

Так как мы приняли, что модель является линейной во всём рабочем диапазоне, то для неё справедливо выражение

Таким образом, приведём математическую модель статики ОР в табличной форме.

Таблица 1.2- Математическая модель ОР

М,%

N,°C

0

50

20

55

40

60

60

65

80

70

100

75

Представим математическую модель статики в графической форме:

Рисунок 1.5 - Статическая характеристика ОР

Для данной модели номинальной температуре 70 °С соответствует открытие регулирующего органа на 80%.

1.4 Анализ динамических характеристик ОРК по регулирующему каналу

Построим графики изменения входной и выходной величин соединения элементов РО+ТП.

Рисунок 1.6 - График входной величины соединения РО+ТП

Рисунок 1.7 - График выходной величины соединения РО+ТП

Воспользовавшись графоаналитическим методом, основанном на интерполяционном методе Ормана, определим моменты времени, при которых имеют место равенства 1.1 и 1.2.

Из графика на рисунке 1.7 возьмем установившееся значение:

икон,уст=5 оС

Значит t1=35c и t2=90c

Рассчитаем значения параметров передаточной функции:

T=1,25*(t2-t1)=69c

ф=0,5*(3*t1-t2)=8c.

Представим передаточную функцию следующим образом:

Из каталога продукции компании Метран получаем значение постоянной времени первичного измерительного преобразователя Т=40с. Средство визуализации можно считать идеальным усилительным звеном, следовательно передаточную функцию датчика и системы визуализации можно принять виде

Тогда передаточная функция ОРК по регулирующему каналу

2. Техническое обеспечение системы локальной автоматизации

2.1 Структурная схема САРиК

Рисунок 2.1 - Структурная схема САРиК

На рисунке 2.1 приняты следующие обозначения:

- Д1, Д2, Д3, Д4- датчики;

- ИУ - исполнительное устройство;

- СВ- система визуализации;

- B&R X20 series - контроллер B&R.

2.2 Анализ функций контроллера B&R в составе САР

Контроллеры фирмы Bernecker&Rainer семейства X20 предназначены для построения систем автоматического управления, способны работать в реальном масштабе времени и могут быть использованы как для построения систем локальной автоматики, так и систем распределённого ввода-вывода с организацией обмена данными через протоколы RS232, Ethernet и USB.

В состав применяемого в курсовом проекте контроллера входит процессорный модуль B&R X20 series, модуль температурных входов X20AT4222, модуль аналоговых выходов X20AO2437, модуль аналоговых входов X20AI4622.

2.3 Выбор средств измерений для подсистем ввода измерительной информации в САР и в САК

Для измерения температуры сока в первой зоне диффузионного аппарата и сульфитированой воды используются термопреобразователи сопротивления платиновые Метран-206ТСП(Pt100) с диапазоном измерений от -50 до +500 оС и номинальной статической характеристикой преобразования типа 100П. Соединительный провод медный МКЭШ 3х0,75.

Для измерения давления греющего пара выбран преобразователь давления VEGA BAR14.X.1C.A1.GB.1 с выходным сигналом от 4 до 20мА. Диапазон измерений данного датчика находится в диапазоне от 0 до 2,5bar. Соединительный провод МКШ 3х0,75.

Уровень сокостружечной смеси в первой зоне диффузионного аппарата измеряется емкостным уровнемером VEGACAL 63 CL63.XX.F.GA.H.K.M.X.X .

2.4 Выбор средств автоматизации для подсистемы вывода командной информации

Для обработки результатов измерения и управления исполнительными устройствами в системе используется программируемый контроллер B&R X20 series, к которому подключены необходимые модули ввода вывода.

Для визуализации работы локальной системы управления и контроля используется персональный компьютер, на который установлена SCADA - система под Linux 13.0.

2.5 Схема автоматизации ОРК

Для получения измерительной информации о температуре сокостружечной смеси в первой зоне диффузионного аппарата используется термоэлектрический преобразователь Метран-206ТСП типа Pt100 поз.2а, выходной сигнал которого поступает на вход контроллера B&R X20 series. Командный сигнал контроллера поступает на исполнительный механизм Festo типа DA, который воздействует на расход подаваемого пара.

Для измерения уровня сокостружечной смеси используется преобразователь давления VEGABAR17 поз.3а, выходной сигнал которого поступает на вход контроллера B&R X20 series.

Измерение уровня в сборнике конденсата осуществляется с помощью измерительного преобразователя VEGACAL CL63 поз.4а. Информация с преобразователя виде унифицированного сигнала поступает в контроллер B&R X20 series.

Для измерения давления греющего пара используется преобразователь давления VEGABAR14 поз.1а.

3. Математическое обеспечение САР

3.1 Выбор параметров настройки контроллера

Передаточная функция объекта регулирования имеет вид:

Существует два показателя степени затухания, m - логарифмический декремент затухания и ш - относительная степень затухания, связанные соотношением

,

ш=0,75 и m=0,221.

Частота среза звена или системы - такое название частоты, при котором значение амплитуды гармонического сигнала на выходе не превышает трех процентов от амплитуды при нулевой частоте на входе. Для определения частоты среза объекта необходимо решить уравнение

.

Решая, находим частоту среза:

wср=0,032 с-1.

Передаточная функция регулятора для ПИ-закона регулирования имеет вид

.

Расчетные формулы для параметров регулятора:

Чтобы определить оптимальные параметры регулятора, необходимо для каждого значения частоты от нуля до частоты среза найти точки Кр/Тu и Кр, соответствующие требуемой относительной степени затухания.

Рисунок 3.1- Линия равной степени затухания

ш=0,75 для ПИ-регулятора

Из графика получим следующие значения параметров:

Кр=13,

Тu=64 с.

Следовательно

.

3.2 Моделирование системы в динамическом режиме

На рисунке 3.2 приведен график ступенчатого изменения задания контроллера, эквивалентное изменению задания на 5 оС.

Рисунок 3.2 - Ступенчатое изменение во времени входного возмущающего задания

Соответствующий ему график переходного процесса изменения выходной величины изображен на рисунке 3.3.

Рисунок 3.3 - Переходный процесс

Покажем график изменения выходной величины, соответствующий графику ступенчатого изменения возмущения F на рисунке 3.4.

Рисунок 3.4 - график изменения выходной величины соответствующий графику ступенчатого изменения возмущения F

3.3 Анализ показателей качества переходных процессов в САР

Время регулирования "tР" (время переходного процесса) - это промежуток времени от момента изменения задания до момента, когда отклонение выходной величины "" от ее нового заданного значения "ЗД.1"станет меньше определенного размера. Этот размер может быть принят равным зоне нечувствительности "2" регулятора или допускаемой динамической ошибке "2" (при этом =± 5 % от ЗД.1).

Остаточное отклонение "ОСТ" (статическая ошибка) - это размер отклонения установившегося значения "УСТ" выходной величины системы от заданного значения "ЗД.1" в конце переходного процесса.

Максимальное динамическое отклонение регулируемой величины "А1" (максимальная динамическая ошибка) - это первое амплитудное значение отклонения выходной величины системы после поступления воздействия на ее вход

. (3.9)

Время запаздывания "" - промежуток времени от момента поступления воздействия на вход системы до момента начала изменения выходной величины.

Перерегулирование "" - это отношение первого амплитудного значения отклонения "А1" к изменению заданного значения "ЗД.1" в затухающем колебательном переходном процессе на выходе системы после поступления воздействия на ее вход. Значение может выражаться в процентах

. (3.10)

Степень затухания "" - это отношение разности первого "А1" и третьего "А3" амплитудных значений отклонения к первому амплитудному значению "А1" в затухающем колебательном переходном процессе на выходе системы. Значение может выражаться в процентах

. (3.11)

Период колебаний "ТК" - промежуток времени между первым и третьим амплитудными значениями.

Значения расчетов :

- время регулирования tР = 80 с;

- остаточное отклонение ОСТ = 0;

- максимальное динамическое отклонение регулируемой величины А1=0,7 %;

- перерегулирование = 3 %;

- степень затухания = 0,82;

- период колебаний ТК = 160 с.

Заключение

В данном курсовом проекте была рассмотрена локальная система управления температурой сока в первой зоне диффузионного аппарата.

В проекте были рассмотрены понятия, используемые при автоматизации производства, такие как: давление, температура, расход жидкости, условный объект и т.д. Так же были рассмотрены способы анализа статистических и динамических характеристик ОРК.

Для определения параметров настройки контроллера и анализа показателей качества переходных процессов был использован пакет Mathcad.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Описание системы автоматического контроля и регулирования уровня воды в котле. Выбор регулятора и определение параметров его настройки. Анализ частотных характеристик проектируемой системы. Составление схемы автоматизации управления устройством.

    курсовая работа [390,0 K], добавлен 04.06.2015

  • Проектирование промышленной системы автоматического регулирования на основе заданных параметров объекта регулирования. Вычисление передаточной функции объекта управления. Выбор исполнительного механизма совместно с регулирующим органом, датчика уровня.

    курсовая работа [2,6 M], добавлен 09.04.2014

  • Принцип работы установки для получения моющего раствора. Техническая характеристика оборудования, используемого в технологическом процессе. Разработка функциональной схемы автоматизации. Выбор контроллера и модулей ввода/вывода, средств автоматизации.

    курсовая работа [88,5 K], добавлен 04.10.2012

  • Расчет и моделирование системы автоматического управления. Дискретная передаточная функция объекта с учетом заданных параметров. Вычисление основных параметров цифрового регулятора. Уравнение разницы регулятора. Результаты моделирования системы.

    лабораторная работа [69,9 K], добавлен 18.06.2015

  • Выбор, обоснование типов регуляторов положения, скорости, тока, расчет параметров их настройки. Синтез системы регулирования методами модального и симметричного оптимума. Построение переходных характеристик объекта регулирования по регулируемым величинам.

    курсовая работа [777,3 K], добавлен 01.04.2012

  • Выбор регулятора для объекта управления с заданной передаточной функцией. Анализ объекта управления и системы автоматического регулирования. Оценка переходной и импульсной функций объекта управления. Принципиальные схемы регулятора и устройства сравнения.

    курсовая работа [2,5 M], добавлен 03.09.2012

  • Технологический процесс подготовки нефти на дожимной насосной станции, методы его автоматизации. Выбор проектной конфигурации контроллера, разработка и описание алгоритмов управления технологическим процессом. Расчет системы автоматического регулирования.

    дипломная работа [737,7 K], добавлен 23.09.2012

  • Статическая и динамическая характеристика объекта регулирования. Расширенные частотные характеристики. Выбор и расчет параметров настройки регулятора. Передаточные функции системы. Методы проверки устойчивости системы, построение переходных процессов.

    курсовая работа [1,3 M], добавлен 25.08.2010

  • Выбор и обоснование выбора элементной базы локальной системы управления: микропроцессора, гидроцилиндра, передаточной функции объекта управления и датчика угла поворота. Вычисление устойчивости системы автоматического управления челюстью робота.

    курсовая работа [1,0 M], добавлен 26.05.2013

  • Автоматизация технологического процесса системы телоснабжения. Анализ методов и средств контроля, регулирования и сигнализации технологических параметров. Выбор и обоснование технических средств, микропроцессорного контролера. Оценка устойчивости системы.

    дипломная работа [1,3 M], добавлен 31.12.2015

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.