Моделирование систем. Елизаров И.А - 90 стр.

UptoLike

88
Помимо собственно объекта регулирования в систему регулирования
входят чувствительный элемент (Д), исполнительный механизм с регули-
рующим органом (ИМ) и регулятор (R). Поэтому в математическое опи-
сание АСР входят уравнения, описывающие характеристики датчика, ис-
полнительного механизма и регулятора.
Динамические характеристики датчика и исполнительного механиз-
ма представляются в виде дифференциальных уравнений:
pp
d
dp
T =+
и
и
Д
τ
; (84)
22
2
ИМ
~
τ
~
µ=µ+
µ
d
d
T
, (85)
где
ИМД
, TT постоянные времени датчика давления и исполнительного
механизма, с;
и
p
измеряемое давление, Па;
2
~
µ
реальная проводи-
мость клапана на линии подачи топлива.
Постоянные времени используемого датчика давления Т
Д
= 0,5 мин, а
исполнительного механизма Т
ИМ
= 1 мин.
Расчёт одноконтурной АСР заключается в определении настроечных
параметров функции
(
)
pR
1
. В практике автоматизации промышленных
объектов широкое распространение получили ПИ-регуляторы. Для регу-
лирования давления в паровом котле уравнение ПИ-регулятора имеет вид:
)τ
1
(
и
р
ном
22
++µ=µ ed
T
eK
, (86)
где
р
K
,
и
T
параметры настройки регулятора; е ошибка регулирова-
ния.
Ошибка регулирования определяется как разница между заданным
значением и текущим значением измеренного давления в паровом котле:
из
ppe
=
.
При заданном законе регулирования расчёт одноконтурной АСР сво-
дится к определению оптимальных (с точки зрения какого-либо критерия
качества) настроечных параметров регулятора с учётом выполнения огра-
ничения на запас устойчивости системы.
Наиболее часто в качестве критерия качества используется инте-
гральный квадратичный критерий при ограничении на степень затухания:
ир
кон
,
0
2
min
TK
deI
τ=
τ
,
где
кон
τ
время регулирования.