Параметры объектов регулирования

Нагрузка – количество энергии или вещества, которое расходуется в этом объекте для проведения заданного технологического процесса (электрическая энергия на нагревание печи; количество топлива, подаваемого к горелкам и т.п.).

Значительные колебания нагрузки ведут к изменению регулируемого параметра «Х». Чем медленнее изменяется нагрузка и чем меньше ее диапазон, тем легче регулировать объект (чем меньше изменяется количество топлива, тем легче регулировать температуру в печи).

Емкость (С) – запас накопленной энергии или вещества (тепло в кладке печи). Емкость зависит от размеров объекта регулирования. В объекте большей емкости регулируемая величина Х при возмущении меняет свое значение медленнее, а регулирование протекает более устойчиво (уровень воды в баке → чем больше вместимость, тем меньше изменяется уровень воды при изменении прихода или расхода).

Коэффициент емкости (Кс)–количество энергии или вещества, которое необходимо подвести к объекту регулирования или отвести от него, для того, чтобы изменить регулируемую величину Х на единицу измерения :

 

Кс = С / Х (13.1)

 

Этот коэффициент может быть постоянным или переменным.

Чувствительность к возмущению (υ) – величина, обратная Кс

Самовыравнивание – способность самостоятельно, без участия регулятора, входить в новый, статический режим работы (если уменьшить напряжение, то нагревательные элементы будут меньше нагревать печь, температура в печи уменьшится и достигнет нового установившегося значения).

Если объект обладает самовыравниванием, то он называется статическим.

Другие объекты относятся к астатическим. В них регулирование выполнить очень сложно.

Степень самовыравнивания (ρ) - способность к самовыравниванию характеризуется

ρ = dq / dx0 (13.2)

где dq – относительная разность между приходом и расходом вещества или энергии;

dx0 = Х / Хн – относительное значение регулируемой величины;

Х – текущее значение регулируемой величины;

Хн – номинальное значение регулируемой величины.

 

Чем выше ρ тем меньше время переходного процесса (τпп) и выше качество объекта регулирования

 

Инерционность – способность к замедлению накапливания или расходования энергии (вещества) из-за наличия сопротивлений.

Запаздыванием называется отставание регулируемой величины от изменения расхода (накапливания) энергии (вещества).

Запаздывание характеризуется временем полного запаздывания (τп):

 

τп = τт + τе (13.3)

где τт - транспортное запаздывание – время, в течение которого регулируемая величина не изменяется, несмотря на изменение регулирующего воздействия (в печи не все углы прогреваются сразу).

Чем ближе первичный преобразователь (регулятор) к объекту регулирования, тем меньше τт.

Чем больше нагрузка (количество электроэнергии), тем меньше τт.

Чем больше емкость (объем) объекта регулирования, тем больше τт.

 

Емкостное запаздываниеτе определяется как интервал времени, затрачиваемый на преодоление межъемкостного сопротивления. Величина емкостного запаздывания зависит от сопротивления (гидравлического, механического) между емкостями.

 

Чем больше количество последовательно включенных емкостей, тем больше τе.

 

Время разгона (τа) – время, в течение которого регулируемая величина Х изменяется от нуля до заданного значения при мгновенном 100% изменении регулирующего воздействия Y (скачка) и последующем постоянстве его воздействия.

Время разгона является мерой инерционности объекта и увеличивается при увеличении емкости объекта регулирования.

Для определения времени разгона составляют кривую разгона, которая показывает изменение регулируемой величины Х во времени .

τо – момент подачи регулирующего воздействия Y;

τа – момент достижения регулируемой величины Х максимального (заданного) значения).

τа = ηТ (13.4)

 

где η – коэффициент нагрузки объекта регулирования;

η = нагрузка объекта в данном режиме / максимальная нагрузка.

Т – постоянная времени объекта регулирования;

Постоянная времени объекта (Т) – время разгона при отсутствии самовыравнивания. Для определения постоянной времени объекта по кривой разгона проводят касательную к кривой разгона из начальной точки этой кривой до установившегося значения Х.

Т = 1 / υρ (13.5)

где ρ – степень самовыравнивания объекта регулирования;

υ – чувствительность объекта регулирования .









Дата добавления: 2015-10-26; просмотров: 1940; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию, введите в поисковое поле ключевые слова и изучайте нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам понравился данный ресурс вы можете рассказать о нем друзьям. Сделать это можно через соц. кнопки выше.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2020 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.006 сек.