САУ температурой плавильного котла

Построим амплитудно-частотную характеристику корректирующего устройства по правилу: Lку =Lж — Lр. И по ЛАХ запишем передаточную функцию корректирующего устройства. При схемной реализации корректирующей цепи передаточную функцию корректирующего устройства целесообразно представить в виде совокупности ряда табличных цепей, для чего корректирующую цепь разобьем на 5 простых звеньев. Задаваясь одним параметром схемы через соответствующие формулы, определяем параметры всей схемы. W1(p) =(Т2∙р+1)T1=R1C1W1(p) =(0.8р+1)T=0,8R1=56 кОмC1=1,4мк.

ФWn (p) =К∙(Т1∙р+1)(Т2∙р+1) К=R1R2T1=R1C1T2=R2C2W2(p) =(0,542р+1)T1=0,542R1=56 кОмC1=9,6мк.

Ф (16,82∙p + 1) T2=16,82R2= 10кОмC2=1,6мк.

ФW3(p) =(0,542р+1)T1=0,542R1=10 кОмC1=10мк.

Ф (16,82∙p + 1) T2=16,82R2= 10кОмC2=1,6мк.

ФW4(p) =(0,542 р+1)T1=0,542R1=10 кОмC1=56мк.

Ф (16,82∙p + 1) T2=16,82R2= 10кОмC2=1,6мк.

ФW5(p) =(0,06р+1)T1=0,06R1=10 кОмC1=60нФ (16,82р+1)T1=16,82R2= 10кОмC2=160мк.

Ф8.Оценка качества работы системы с использованием квадратичной интегральной оценки. Квадратичная интегральная оценка качества используется в случае колебательных переходных процессов. Вычисление интеграла следует вести с применениемрекуррентных формул. При этом передаточная функция замкнутой скорректированной системы по ошибке от управляющего воздействия представляется в виде дробно-рациональной функции. I2=1∙2∙πb4=1,45b3=2,54b2=16,91b1=33,81b0=1a5=1,45a4=2,54a3=16,91a2=33,81a1=65,27a0=47m0=(a3 m1-a1 m2) /a5m1=-a0a3- a1a2m2=-a0a5+a1a4m3=(a2 m2-a4 m1) /a0m4=(a2 m3-a4 m2) /a0∆5=a0(a1 m4-a3 m3+ a5 m2) J5=(b42m0+(b32−2 b2b4) m1+(b22- b1b3+2 b0b4) m2+(b12−2 b2b0) m3+ b02m4)/(2∆5)= 0,0082.

Так как интеграл конечный, то колебания в системе затухающие.

9.Математическая модель скорректированной системы. При составлении математической модели скорректированной системы необходимо написать передаточную функцию разомкнутой желаемой САУ Wж (p). Запишем уравнения переменных состояний: X0=1X8=X0-X7X´1=47∙X8X1=½∙X´1−½∙X2X3=X2+0,542/2∙X1X´4=½∙X3−½∙X4X5=X4+0,542/2∙X´4X´6=1/16,82∙X5−1/16,82∙X6X´7=1/16,82∙X6−1/16,82∙X7График переходного процесса.

Рисунок 10 -Переходной процесс при подаче g (t)=1(t).Время регулирования составляет̴5,5 секунд, а перерегулирование ̴ 27%.Eск=Eск= 0,0510.

Определение ошибки от возмущающего воздействия. Ошибка от возмущающего воздействия определяется по формуле: где Wefпередаточная функция по ошибке скорректированной системы от возмущающего воздействия. В результате вычисления получаем, что ошибка от возмущающего воздействия при p стремящемся к нулю также стремится к нулю.

Заключение

.

В курсовой работе в соответствии с выбранной функциональной схемой проведён анализ САУ и составлены передаточные функции системы. Построены частотные характеристики. Проверена устойчивость работы системы пометоду Найквистаи определено, что при начальных параметрах система является неустойчивой. Используя логарифмические частотные характеристики, определены параметры и состав корректирующего устройства. При использовании корректирующего устройства, система становится устойчивой, и обеспечиваются требуемые показатели качества системы при подаче на вход САУ управляющего воздействия. Время регулирования ̴ 5,5 секунд, перерегулирование ̴ 27% и скоростную ошибку, равную 0,01,что удовлетворяет заданным параметрам (σпер = 27%, t рег = 5,50 с, εск = 0,01, а также ошибку от возмущающего воздействия, стремящуюся к нулю. В процессе выполнения работы изучены основные методики исследования систем автоматического управления. Список использованной литературы.

Иващенко, Н. Н. Автоматическое регулирование./ Н. Н. Иващенко. — М.: Машиностроение, 1973.-607 c. 2.701−76/СТ СЭВ 651−77. ЕСКД. Схемы, виды и типы.

Общие требования к выполнению. — Введ. с 01.

01.77. — М.: Статистика, 1976.-5 c. Топчеев, Ю. И. Задачник по теории автоматического регулирования/ Ю. И. Топчеев, А. П. Цыпляков. ;

М.: Машиностроение, 1977.-592 с. Норенков, И.П.

Введение

в автоматизированное проектирование технических устройств и систем./ И. П. Норенков. — М.: Высш. шк., 1980.-311 с. Ротач, В. Я. Теория автоматического управления: учебник для вузов по специальности «Автоматизация технол. процессов и пр-в (энергетика)&# 187;/В. Я. Ротач,-3-е изд., стер.

— М.: МЭИ, 2005.-399с.