Расчет параметров настройки регулятора
Расчёт настроек ПИ-регулятора в контуре регулирования температуры. Схема одноконтурной системы управления. Настройки, обеспечивающие для заданного объекта процесс регулирования, удовлетворяющий данным критериям качества. Передаточная функция регулятора.
Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
Вид | контрольная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 01.06.2015 |
Размер файла | 2,0 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
Расчет параметров настройки регулятора
Расчёт настроек ПИ-регулятора в контуре регулирования температуры
Задача настройки регулятора состоит в том, чтобы, располагая динамическими характеристиками объекта и регулятора, так выбрать и установить настроечные параметры регулятора, чтобы обеспечить оптимальный переходный процесс в автоматической системе.
Под оптимальными настройками регулятора будем понимать настройки, обеспечивающие для заданного объекта процесс регулирования, удовлетворяющий выбранным критериям качества.
Для коррекции динамических свойств системы применяются: пропорциональный (П), интегрирующий (И), пропорционально-интегрирующий (ПИ), пропорционально-дифференциирующий (ПД) и пропорционально-интегрально-дифференциирующий (ПИД) регуляторы.
Для регулирования температуры водородосодержащего газа на выходе из газосепаратора С-1(поз. TIR-3105) с помощью одноконтурной системы управления будем использовать ПИ-регулятор.
Статистическая ошибка ПИ-регулятора практически равна нулю, т.е повышается точность регулирования. Также ПИ-регуляторы обладают достаточным быстродействием и дают возможность вывода параметра на заданный уровень.
У ПИ-регуляторов воздействие входной величины на выход тем больше, чем больше коэффициент пропорциональности и меньше постоянная интегрирования Ти.
Уравнение ПИ-регулятора:
(3.1)
Передаточная функция:
, (3.2)
где , .
Схема одноконтурной системы управления представлена на рисунке 3.2.
Схема одноконтурной системы управления
Время запаздывания для данного объекта равно 20 сек.
где - передаточная функция объекта управления
(3.3)
где - передаточная функция ПИ- регулятора
(3.4)
Тогда передаточная функция разомкнутой системы будет иметь вид:
(3.5)
Передаточная функция замкнутой системы имеет вид:
(3.6)
Характеристическое уравнение системы:
(3.7)
Для нахождения математического описания объекта управления по заданной кривой разгона воспользуемся программой RKPF.
При запуске программы указываем входные значения:
Число измерений
Временной интервал
Входное значение в начальный момент времени
Входное значение при t0 равном бесконечности
Входные параметры
Из режимных листов берем данные температуры за смену(холодный эксперимент) и строим кривую разгона.
Таблица данных для кривой разгона
Кривая разгона
Передаточная функция
В итоге получаем передаточную функцию следующего вида:
(3.9)
настройка регулятор передаточная
Для расчёта ПИ-регулятора в одноконтурной системе воспользуемся программой Reg2.
Расчёт ПИ-регулятора в одноконтурной системе
Коэффициенты ПИ-регулятора:
К=0,005
Ти=1,949
Тд=0
Передаточная функция ПИ-регулятора
(3.10)
Для наглядности полученных результатов расчёта одноконтурной системы, а также для определения показателей качества переходного процесса, построим кривую переходного процесса.
Временной график
По полученному переходному процессу графически определим характеристики переходного процесса:
1) Время переходного процесса tp определяется как промежуток времени, через который величина сигнала войдет в зону допустимой ошибки tp=1,6мин
2)Перерегулирование ?ymax=12%
3)Колебательность -число колебаний за время переходного процесса =1,5
4) Степень затухания
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Идентификация объекта управления, воздействие на него тестового сигнала в виде ступенчатого изменения, получение разгонной характеристики. Расчет и оптимизация настроек непрерывного регулятора. Анализ замкнутой системы, состоящей из объекта и регулятора.
курсовая работа [843,0 K], добавлен 24.04.2010Расчет 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 18.06.2015Расчет параметров настройки ПИ-регулятора для объекта второго порядка. Аналитический расчет и реализация программы в среде MatLab, которая определяет параметры регулятора и переходного процесса. Критерии качества переходного процесса замкнутой системы.
лабораторная работа [118,7 K], добавлен 29.09.2016Функциональная и структурная схема канала регулирования. Синтез регулятора тока и скорости. Статический и динамический расчет системы и переходных процессов. Качество настройки регулятора. Принципиальная электрическая схема якорного канала регулирования.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 28.09.2012Параметрический синтез САР простейшей структуры на основе инженерных методик по моделям объекта 1-го порядка (без использования процедуры оптимизации). Расчет параметров регулятора по инженерным методикам для определения начальных настроек регулятора.
лабораторная работа [898,1 K], добавлен 15.05.2015Расчет областей устойчивости пропорционально-интегрально-дифференциального регулятора. Выбор оптимальных параметров регулирования. Построение передаточной функции, области устойчивости. Подбор коэффициентов для определения наибольшей устойчивости системы.
контрольная работа [1,0 M], добавлен 11.06.2014Выбор 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 03.09.2012Знакомство с этапами расчета настроек типовых регуляторов в одноконтурной автоматической системе реагирования. Особенности выбора типа промышленного регулятора. Способы построения области устойчивости в плоскости настроечных параметров регулятора.
дипломная работа [1,9 M], добавлен 17.06.2013Статическая 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- Исследование законов регулирования и расчет параметров настройки линейных автоматических регуляторов
Разгонная характеристика объекта регулирования и определение параметров, характеризующие инерционные свойства объекта. Расчет параметров настройки регуляторов по амплитудно-фазовой характеристике объекта регулирования. Расчет показателей качества САР.
курсовая работа [2,8 M], добавлен 22.10.2012