Системы управления химико-технологическими процессами. Программа, задания к контрольной работе и курсовому проекту и методические указания по их выполнению. Бовкун А.Ф - 34 стр.

UptoLike

Рубрика: 

34
процесс формирования выходного, управляющего воздействия регулятора на
управляемый объект
()
++=
dt
dx
Tdttх
Т
хКY
P
ПР
И
РРР
1
где
х
Р
- изменение ТЭДС датчика и показаний теплоизмерительного прибора;
Y
P
- управляющее воздействие регулятора на объект.
Так как нагреватель, шкаф и датчик регулятора образуют прямой канал
передачи воздействий, а регулятор представляет собой обратную
отрицательную связь, то общее описание действий системы может быть
определено при обращении к операторной форме записи вышеприведенных
дифференциальных уравнений, где операция дифференцирования
обозначается оператором р, а операция интегрирования, как обратная
дифференцированию обозначается отношением
р
1
.
Тогда
xKypTyрyТ
HHН
=+=+ )1(
xKypTyрyТ
ШШШ
=
+=+ )1(
xKypTyрyТ
ТТТ
=+=+ )1(
хрТ
рТ
КY
П
И
РР
++=
1
1
и передаточные функции
()
1+
=
рТ
К
рW
Н
Н
Н
;
()
1+
=
рТ
К
рW
Ш
Ш
Ш
;
()
1+
=
рТ
К
рW
Т
Т
Т
()
[
]
рТ
рТТрТК
рТ
рT
KpW
И
ПИИР
П
И
PP
++
=
++=
2
1
1
1
Памятуя, что при последовательном соединении элементов их общая
передаточная функция равна произведению передаточных функций, т.е.
)()()()( pWpWpWpW
Шобщ ΤΗ
=
а при охвате объекта регулятором по принципу обратной отрицательной
связи передаточная функция системы имеет вид
()
(
)
() ()
pWрW
рW
pW
pобщ
общ
CAP
+
=
1
откуда
()
(
)
(
)
(
)
() () () ()
=
+
=
pWpWpWрW
pWpWрW
pW
pTШH
TШH
CAP
1
01
2
2
3
3
4
4
1
ApApApApA
pB
++++
=
,
процесс формирования выходного, управляющего воздействия регулятора на
управляемый объект
                                                     1                                             dx P 
                                    YР = К Р  х Р +
                                                    ТИ             ∫ х (t ) ⋅ dt + T
                                                                            Р               П
                                                                                                     dt 
                                                                                                         

где
хР - изменение ТЭДС датчика и показаний теплоизмерительного прибора;
YP - управляющее воздействие регулятора на объект.
     Так как нагреватель, шкаф и датчик регулятора образуют прямой канал
передачи воздействий, а регулятор представляет собой обратную
отрицательную связь, то общее описание действий системы может быть
определено при обращении к операторной форме записи вышеприведенных
дифференциальных       уравнений,   где   операция    дифференцирования
обозначается оператором р, а операция интегрирования, как обратная
                                                                                            1
дифференцированию обозначается отношением                                                     .
                                                                                            р
    Тогда
    Т Н ⋅ рy + y = (TH p + 1) ⋅ y = K H x
    Т Ш ⋅ рy + y = ( T Ш p + 1 ) ⋅ y = K                        Ш
                                                                    x
    Т Т ⋅ рy + y = (TТ p + 1) ⋅ y = K Т x
                 1        
    YР = К Р 1 +   + Т П р ⋅ х
              ТИ р        
    и передаточные функции
                   КН                                                                                           КТ
    WН ( р ) =             ;                                       К Ш              ;   WТ ( р ) =
                 ТН ⋅ р +1           W        (р ) =                                                         ТТ ⋅ р + 1
                                                                   ⋅ р + 1
                                          Ш
                                                           Т
                                                          [                                            ]
                                                               Ш


                       1         К 1+ Т И ⋅ р + Т И ⋅Т П ⋅ р2
    WP ( p ) = K P 1 +   + Т П р = Р
                    TИ р                  ТИ ⋅ р



   Памятуя, что при последовательном соединении элементов их общая
передаточная функция равна произведению передаточных функций, т.е.

                 W   общ
                                 ( p ) = W            Η
                                                              ( p ) ⋅W              Ш
                                                                                        ( p ) ⋅W                  Τ
                                                                                                                      ( p )

а при охвате объекта регулятором по принципу обратной отрицательной
связи передаточная функция системы имеет вид
                                                                        Wобщ ( р )
                                          WCAP ( p ) =
                                                               1 + Wобщ ( р ) ⋅ W p ( p )
откуда
                     W           (p ) =           W        H
                                                             ( р )⋅ W ( p )⋅ W ( p )
                                                                                Ш
                                                                                           =    T
                           CAP
                                          1 + W   H
                                                          ( р )⋅ W ( p )⋅ W ( p )⋅ W ( p )
                                                                        Ш               T                     p

                                                     B1 p
                                      =
                                        A4 p + A3 p + A2 p 2 + A1 p + A0 ,
                                            4      3




                                                                    34