Синтез алгоритмов управления тепловым режимом на станции

Расчет регулятора САУ ВТЗ

Постановка задачи синтеза регулятора САУ ВТЗ

Целью функционирования синтезируемой системы управления является поддержание необходимого расхода воздуха в тоннеле метрополитена.

Требования, предъявляемые к качеству переходных процессов в системе управления производительностью вентилятора воздушно-тепловой завесы (САУ ВТЗ): t_п 10 с, s 30%, D 5%

Математическую модель объекта можно рассматривать как последовательное соединение двух апериодических звеньев и трех коэффициентов усиления. Звено второго порядка имеет постоянную времени T = 2.44 (c.) и коэффициент демпфирования d =1,0246. Передаточная функция объекта представляется в виде последовательного соединения двух апериодических звеньев и коэффициентов усиления:

 (3.1)

T₁=3 с., T₂=2 c.

Построение ЛАЧХ объекта для статической системы

Асимптотическая ЛАЧХ звена второго порядка при d= 1.0246 имеет два «излома» на частотах ω₁=1/T₁ = 0.33 с^-1 , ω₂=1/T₂ = 0.5 с^-1 .

Объект управления представляет собой последовательную цепочку типовых звеньев (два апериодических звена), поэтому  можно представить, суммируя ЛАЧХ отдельных звеньев. При этом будет производиться следующая процедура построения :

– на частоте ω = 1 фиксируем точку с амплитудой дБ;

– отмечается частота сопряжения ;

– до частоты сопряжения ω₁ строится низкочастотная асимптота , проходящая через точку L=16.97 дБ, далее происходит излом и до частоты ω₂ асимптотическая ЛАЧХ строится под наклоном -20 дБ/дек.;

–на частоте сопряжения ω₂ происходит излом асимптотической ЛАЧХ объекта. Асимптота проводится под наклоном -40 дБ/дек.