Самовыравнивание объекта

В процессе выполнения определенного технологического процесса объекте возникаю несоответствия между притоком Qвх и расходом Qвых рабочего вещества или энергии, которая может быть устранена двумя способами либо самим объектом либо с помощью автоматического регулятора.

Самовыравнивание – это такое свойство ОР, при котором несоответствия между Qвх (притоком) и Qвых (расходом), т.е. при появлении возмущения ΔQ стремится к “0”, т.е. устанавливается объектом самостоятельно, а регулируемая величина переходит к новому установившемуся значению без регулятора (например, явление самовыравнивания наблюдается в парниках, теплицах, когда температура воздуха внутри парника или теплицы снижается из-за увеличения тепловых потерь, но вместе с тем возрастает отдача тепла от почвы обладающей большой аккумулирующей способностью).

Большинство объектов управления нуждаются в использовании автоматических регуляторов.

Объект без самовыравнивания характеризуется тем, что нарушение баланса (равновесия) в результате отклонения регулируемых величин от заданного значения равновесия не восстанавливается.

Самовыравнивание может быть положительным или ­­­­­­­­­­ отрицательным. В первом случае равновесие восстанавливается без участия регулятора, во втором возникшее нарушение стремится к нарастанию, т.е. требуется регулирование.

У разных объектов способность самовыравнивания различая, количество самовыравнивания объекта оценивается коэффициентом самовыравнивания, который равен отношению производных приращения величины Δq от возмущений в относительных единицах, к примеру регулируемая величина

; ;

ρ – коэффициент самовыравнивания;

ρ = 0 – когда самовыравнивание отсутствует;

ρ > 0 – регулирующая величина возращения;

ρ < 0 – регулирующая величина уменьшается стремясь к новому установившейся значению.

В случае, когда жидкость поступает свободным притоком в емкость, а расход осуществляется свободным сливом, уровень воды в емкости влияет на расход Qвых.

Если самовыражение наступает за счет изменений притока вещества или энергии (Qвх > Qвых), то объект называется – самовыравнивающимся на притоке.

Если же баланс между притоком и расходом вещества или энергии восстанавливается за счет изменения расхода (Qвх < Qвых), то такой объект называют самовыравнивающийся на расходе.