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 24.04.2010

  • 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

  • Расчет 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 29.09.2016

  • Функциональная 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 28.09.2012

  • Параметрический 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 15.05.2015

  • Расчет 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 11.06.2014

  • 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

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.