Оскільки над системою не виконується робота зовнішніх сил, ентальпію можна замінити кількістю тепла.
Прихід тепла (Е1) – тепло рідини, що потрапляє з потоком q1 та тепло від нагрівника.
Відхід тепла (Е2) – тепло, що відводиться з потоком q 2.
Тоді,
(10.18)
Підставивши значення, отримаємо:
(10.19)
або
(10.20)
Провівши деякі перетворення, отримаємо:
(10.21)
Таким чином, математична модель теплового об’єкта матиме вигляд:
(10.22)
Параметрами математичної моделі, які необхідно визначити, є гідравлічний опір α та опір нагрівника R.
Моделювання об’єктів будемо виконувати в Matlab, використовуючи засоби Simulink, аналогічно, як і в попередній роботі.
3 ЗАВДАННЯ
1 Побудувати математичну модель теплового об’єкта згідно варіанту.
2 Обчислити параметри моделі (коефіцієнт гідравлічного опору та опір нагрівника).
3 Лінеаризувати математичну модель та подати її в просторі станів.
4 Створити засобами Matlab-Simulink імітаційну модель теплового об’єкту.
5 Зробити висновки по роботі.
|
|
4 ТАБЛИЦІ ІНДИВІДУАЛЬНИХ ЗАВДАНЬ
№п/п | Витрата, кг/с | Рівень,м | Діаметр,м | Тем-тура,0С | Струм, А | |
q1 | H(o) | D | Т1 | Т | І | |
0,6 | 0.8 | 7,94 | ||||
0.8 | 7,94 | |||||
0,5 | 0.8 | 7,94 | ||||
1,2 | 0.8 | 7,94 | ||||
0,3 | 0.8 | 7,94 | ||||
0,6 | 0.8 | 7,94 | ||||
0,2 | 0.8 | 7,94 | ||||
1,5 | 0.8 | 7,94 | ||||
0,8 | 0.8 | 7,94 | ||||
1,6 | 0.8 | 7,94 | ||||
7,5 | 0,25 | 0.8 | 7,94 | |||
0,3 | 0.8 | 7,94 |
5 КОНТРОЛЬНІ ПИТАННЯ
1 Назвати основні етапи математичного моделювання.
2 В чому полягає ідеалізація об’єктів?
3 Сформулювати правило розкладу нелінійних функцій в ряд Тейлора.
4 Назвати форми представлення лінеаризованих математичних моделей.
5 Що таке матрично-передавальна функція?