Дослідження системи автоматичного регулювання тиску пари

 

Для визначення динамічних властивостей об'єктів скористаємося методом експериментального визначення динамічних характеристик об'єктів тому, що у порівнянні з аналітичними методами, вони більш достовірні і більш доступні для обслуговуючого персоналу.

Для визначення параметрів передаточної функції системи використаємо криві розгону об’єкта.

Нижче приведено графік перехідного процесу та значення параметрів в табличній формі.

Зміна значення технологічного параметру в часі

 

Таблиця 1

Час, t с	Тиск, р кгс/см2	Час, t с	Тиск, р кгс/см2	Час, t с	Тиск, р кгс/см2
0	0	130	1,8	260	4,6
10	0	140	2,1	270	5,1
20	0	150	2,4	280	5,4
30	0,09	160	2,55	290	5,7
40	0,15	170	2,75	300	5,8
50	0,24	180	3	310	6
60	0,3	190	3,2	320	6,15
70	0,55	200	3,4	330	6,25
80	0,75	210	3,5	340	6,33
90	1	220	3,6	350	6,38
100	1,4	230	4,1	360	6,4
110	1,5		240	4,4
120	1,6		250	4,5

 

За значеннями таблиці будуємо криву зміни тиску пари в об'єкті

Рис. 7. Графік кривої розгону

 

Далі можна перейти до розрахункової частини проекту, використовуючи отриманий матеріал як вихідний матеріал для розрахунків.

 

3.6.1 Ідентифікація об‘єкта керування

 

Визначення передаточної функції об'єкта проводимо по кривій розгону, отриманої в попередньому розділі проекту.

Для того щоб ідентифікувати об‘єкт керування необхідно виконати наступні пункти:

- виконати нормування перехідної характеристики до одиниці:

Значення нормованої кривої приведені в таблиці 2, а графік нормованої кривої – на рис.8.

 

Таблиця 2

Час, t с	Значення функції	Час, t с	Значення функції	Час, t с	Значення функції
0	0	130	0,2813	260	0,7188
10	0	140	0,3281	270	0,7969
20	0	150	0,375	280	0,8438
30	0,0141	160	0,3984	290	0,8906
40	0,0234	170	0,4297	300	0,9063
50	0,0375	180	0,4688	310	0,9375
60	0,0469	190	0,5	320	0,9609
70	0,0859	200	0,5313	330	0,9766
80	0,1172	210	0,5469	340	0,9891
90	0,1563	220	0,5625	350	0,9969
100	0,2188	230	0,6406	360	1
110	0,2344	240		0,6875
120	0,25	250		0,7031

 

Рис. 8. Графік нормованої кривої

 

- за кривою визначити параметри об’єкта керування:

1. усталене значення вихідної величини: Х_уст = 1;

2. динамічний коефіцієнт підсилення: К = 1;

3. постійна часу об'єкта: T = 290с;

4. запізнення: τ = 45с;

- визначити передаточну функцію об’єкта керування;

З графіка перехідної характеристики видно, що передаточна функція котла має такий вигляд:

 

(18)

 

При підстановці даних отриманих з перехідної характеристики отримаємо таку передаточну функцію котла:

 

(19)