Если разомкнутая система устойчивая и ее АФХ проходит через точку , то замкнутая АСР будет находиться на границе устойчивости.

Условие нахождения АСР на границе устойчивости:

тогда получим:

 

это условие выполняется если:

Амплитудно-фазовая характеристика пропорционального регулятора имеет вид:

или показательной форме:

для расчета настройки Кр^кр и частоты получим два уравнения:

Из второго уравнения находим значение

затем из первого Кр^кр по формуле:

 

Пропорциональный (П) регулятор:

Определение настроек ПИ-регуляторов

По критическим значениям Кр^кр и определяем настройки регуляторов

или

=6,28/0,054=116,2963

где, - период незатухающих колебаний АСР

Пропорционально дифференциально интегральный (ПИД) регулятор:

где, Т_пр - время предварения

Вычисление настройки регуляторов, обеспечивают степень затухания процесса регулирования более чем 0,75.

На производстве достаточно часто находят настройки П, ПИ, ПИД - регуляторов по приближенным формулам, зависящем от некоторых характерных параметров динамики объекта:

времени запаздывания ;

постоянная времени Т₀;

коэффициент усиления К₀.

Пропорциональный (П) регулятор:

Пропорционально дифференциальный (ПД) регулятор:

;

Пропорционально дифференциально интегральный (ПИД) регулятор:

Найденные настройки обеспечивают устойчивый переходной процесс со степенью затухания

Заключение

По исходным данным для расчетов мною были выполнены следующие задания:

- определил коэффициент пропорциональности построил график зависимости Q_ст от L;

- определил коэффициент пропорциональности С;

- определил коэффициент усиления объекта;

- определил постоянную времени;

- рассчитал оптимальные параметры настройки автоматического регулятора;

- определил фазочастотную характеристику объекта.;

- определил коэффициент настройки регулятора;

- определил критическую частоту и настройки Кр^кр;

- определил настройки П, ПД, ПИД регуляторов.

 

Одноконтурная система

Страница 1

 

Одноконтурные системы, как известно, отличаются от других более сложных систем наличием только главных связей между звеньями, которые располагаются последовательно в замкнутую цепочку. Введение в одноконтурные системы дополнительных обратных связей между звеньями или воздействий по производным оказывает стабилизирующее действие на эти системы. Сущность действия стабилизации заключается в изменении природы неустойчивых звеньев.

Амплитудно-фазовая характеристика разомкнутой одноконтурной системы регулирования.

Одноконтурная система содержит больше одного интегрирующего звена. Такая система структурно неустойчива, и ее необходимо стабилизировать.

Одноконтурная система автоматического управления структурно представляет собой замкнутую систему, состоящую из объекта и регулятора.

Система автоматического регулирования с компенсацией возмущения ( воздействие по возмущению поступает на регулирующий oprapi.

Одноконтурная система автоматического регулирввания при использовании рассмотренных выше простейших законов регулирования обладает предельным качеством. Однако серийные средства автоматического регулирования химико-технологических процессов реализуют лишь наиболее простые законы регулирования. Повышение качества регулирования химико-технологических процессов серийными средствами возможно за счет усложнения структуры системы автоматического регулирования данным технологическим процессом.

Одноконтурные системы геотермального теплоснабжения могут проектироваться по одной из следующих принципиальных схем.

Схема системы ВВО Яготинской КС.

Двухконтурные и одноконтурные системы ВВО помимо широкого диапазона регулирования мощности агрегата при поддержании его оптимального теплового режима имеют свою характерную положительную особенность: соотношения давлений масла и охлаждающей воды в МО, а также воды внутреннего и внешнего контуров в ВВХ ( при двухконтурном варианте), определяемые конструкциями систем и характеристиками циркуляционных насосов, исключают возможность обводнения масла и смешивания воды внутреннего контура с водой внешнего контура при нарушении герметичности МО и ВВХ. Однако частичное нарушение герметичности ВВХ в двухконтурных системах обусловливает потери воды во внутреннем контуре.

Одноконтурными системами автоматического регулирования называются системы, имеющие лишь одну главную обратную связь и не имеющие местных обратных связей.

Пусть одноконтурная система образована устойчивыми звеньями. Замыкание контура и повышение его усиления могут привести к тому, что некоторые корни характеристического полинома A ( s) системы будут приближаться к границе устойчивости - мнимой оси. Если же годограф W ( / со) не охватывает критическую точку и проходит на некотором удалении от нее, то замкнутая система будет иметь запас устойчивости.

К определению устойчивости си.

Устойчивость одноконтурных систем, состоящих из последовательно соединенных звеньев, очень удобно оценивать по их логарифмическим характеристикам.

Для одноконтурной системы, когда знаменатель W ( р) представляет собой произведение знаменателей передаточных функций отдельных звеньев, это число находится легко, поскольку полюсами W ( р) являются полюсы передаточных функций звеньев.

Для одноконтурных систем( рис. 2) в ТАР установлены критерии структурной устойчивости, позволяющие опознать структурно-неустойчивые системы без каких-либо расчетов, непосредственно по ур-ниям элементов системы.

Для одноконтурных систем( рис. 2) в ТАР установлены критерии структурной устойчивости, позволяющие опознать структурно-неустойчивые системы без каких-либо расчетов, непосредственно по ур-ниям элементов системы. [11]

Страница 2

 

Для простых одноконтурных систем ( для которых первоначально и формулировался критерий) подсчет Р не представляет труда. Разомкнутая система является при этом последовательным соединением типовых звеньев, и знаменатель передаточной функции D ( s) содержит только простейшие множители первого и второго порядков, для каждого из которых легко оценить знаки вещественных частей корней. [1]

Рассмотрим одноконтурную систему управления, изображенную на рис. 10.14. Необходимо выбрать корректирующее устройство так, чтобы получить большое значение коэффициента ошибки. [2]

Рассмотрим теперь одноконтурную систему, состоящую только из одноемкостных звеньев. [3]

В одноконтурной системе теплоотвода с натрий-калиевым теплоносителем применен ХИ, обладающий несущей способностью и входящий в состав силовой схемы ЯЭБ. Излучающая площадь ХИ - около 7 м2, что обеспечивает сброс тепловой мощности не менее 170 кВт при температуре теплоносителя на входе в ХИ до 880 К. [4]

В одноконтурных системах все звенья соединены последовательно и образуют замкнутую цепь воздействий. Удовлетворить требования структурной устойчивости для одноконтурных систем регулирования не всегда возможно. В связи с этим в одноконтурные системы вводятся дополнительные обратные связи между звеньями или воздействия по производным для стабилизации этих систем. Стабилизирующие устройства изменяют природу неустойчивых звеньев. [5]

В одноконтурных системах с одной регулируемой величиной есть только одна главная обратная связь и нет местных обратных связей в многоконтурных системах имеются две или несколько главных или местных обратных связей. [6]

В одноконтурных системах с одной регулируемой величиной есть только одна главная обратная связь и нет местных обратных связей ( см. рис. 1 - 2); в много контурных системах имеется две или несколько главных или местных обратных связей. [7]

В одноконтурных системах при правильном выборе каналов воздействия, учете всех возмущений и соответствующем сечении регулирующего клапана неравенства ( 59), как правило, реализуются, и система автоматического регулирования остается работоспособной при всех возмущениях. [8]

В одноконтурных системах, где характеристический полином разомкнутой системы равен произведению характеристических полиномов звеньев, корни характеристических уравнений звеньев будут одновременно и корнями характеристического уравнения разомкнутой системы. В этом случае k определяется без труда. [9]

В одноконтурных системах регулируемым объектом, как правило, является технологический аппарат или установка, ход процесса в которой характеризуется одной независимой регулируемой величиной, поддерживаемой на заданном значении одним регулирующим устройством. [10]

В одноконтурных системах автоматического регулирования увеличение коэффициента усиления с целью повышения точности неизбежно приводит к нарушению устойчивости системы. Поэтому естественно возник вопрос, всегда ли для всех возможных физически реализуемых структур существует противоречие между точностью и устойчивостью системы. Этот вопрос важен потому, что основой построения ряда весьма важных устройств ( например, решающих усилителей аналоговых машин, устройств оптимального управления [41]) являются системы с большим коэффициентом усиления. [11]

Пусть имеется одноконтурная система, состоящая из п звеньев направленного действия. [12]

Следовательно, одноконтурная система является астатической, если регулятор содержит астатический элемент. В противном случае система является статической независимо от того, является ли регулируемый объект астатическим или статическим элементом. [13]

Опыт эксплуатации одноконтурных систем в нашей стране дает основания высказаться за их предпочтительное применение. [14]

Характеристика разомкнутой одноконтурной системы является произведением характеристик отдельных звеньев. [15]

Страница 3

 

Построение ЛЧХ одноконтурной системы в разомкнутом состоянии также весьма просто. [1]

Рассмотренные особенности одноконтурных систем, которые обычно представляют системы регулирования, состоящие только из основных элементов, выдвигают следующие задачи, которые необходимо решать при проектировании систем автоматического регулирования. [2]

Граница Д - разбиения по параметру т.

Из рассмотрения одноконтурных систем было установлено, что повышение их общего коэффициента усиления приводит к нарушению устойчивости, и, следовательно, все эти системы имеют ограниченный критический коэффициент усиления. [3]

Эти особенности одноконтурных систем необходимо учитывать при выборе параметров регулирования и настроек регуляторов. [4]

Схема аналоговой модели САР, построенной по уравнениям ( VI. 16, .

Аналоговая модель одноконтурной системы автоматического регулирования, составленная по уравнениям (VI.8), ( VL10), (VI.12) и (VI.13), показана на рис. VI-29. Пунктиром обведены группы решающих блоков, моделирующих отдельные элементы САР. Эти функции отражают поведение САР при различном характере возмущений хев, чувствительны к значениям настройки параметров регулятора, к типу регулятора, включенного в контур САР. [5]

Пусть в исходную одноконтурную систему( см. рис. 5 - 7 а), в которой эффект влияния всех возмущений учтен в виде аддитивного возмущения v ( t), добавлен новый контур, в результате чего получена новая структурная схема системы. [6]

Здесь к одноконтурным системам относятся любые системы, у которых в разомкнутом состоянии нелинейные звенья не охвачены другими звеньями. [7]

Во всякой одноконтурной системе существует значение Кк такое, что устойчивость системы нарушается, если общийкоэфф. [8]

Даже в одноконтурных системах, когда содержание кислорода в паре составляет 20 - 40мг / кг, его концентрация в первых порциях конденсата, особенно при низких температурах, может быть менее 10 мкг / кг. В этих условиях, особенно при низких температурах, можно опасаться кислородного голодания, когда отсутствие кислорода в воде высокой чистоты не обеспечивает наличия устойчивой защитной пленки, что резко ускоряет коррозию углеродистой или слаболегированной стали. [9]

Схема двухконтурной системы ВВО ПГПА типа ГПА-5000.

Экономически наиболее эффективны одноконтурные системы с непосредственным охлаждением циркулирующей среды в АВО, которые позволяют отводить теплоту более - высокого температурного потенциала и сократить потребную рабочую поверхность аппаратов. [10]

Таким образом, одноконтурная система следящего электропривода неустойчива. [11]

В данной работе одноконтурная система автоматического регулирования исследуется для выбора типа автоматического регулятора и расчета для его настройки. [12]

Страница 4

 

Числитель передаточной функции одноконтурной системы равен произведению передаточных функций элементов, расположенных между местом приложения возмущения и рассматриваемой координатой, а знаменатель - увеличенному на единицу произведению передаточных функций всех элементов системы.

В отличие от одноконтурной системы управления в каскадной системе внешнее возмущение Хъ, которое действует на вход объекта прежде, чем оказывает влияние на регулируемую переменную X, частично компенсируется вспомогательным регулятором.

В отличие от одноимпульсных и одноконтурных систем( так называемых систем несвязанного регулирования параметров) в многоимпульсных системах во многих случаях удается устранить вредные влияния внутрипараметрических связей. Это осуществляется благодаря введению внешних связей, что и было проиллюстрировано только что разобранным примером ( см. фиг.

График типичного переходного процесса в системе автоматического регулирования и основные показатели качества регулирования.

Объект включен в одноконтурную систему автоматического регулирования с ПИД-регулятором.

Одноконтурная система управления.

На рис. 5.14 изображена одноконтурная система управления. Необходимо выбрать коэффициент усиления К и параметр р так, чтобы удовлетворить требования, предъявляемые к переходной характеристике системы.

Принципиальная пневматическая схема АСР.

АСР может работать как одноконтурная система стабилизации расхода в режиме работы вторичного прибора А.

Правило вычисления передаточной функции одноконтурной системы сформулировано выше.

Таким образом, для одноконтурной системы логарифмическая амплитудная характеристика находится путем сложения ординат характеристик отдельных звеньев.

Это имеет место для одноконтурных систем с управлением по отклонению и в некоторых других случаях. В остальных случаях N ( s) представляет собой обычно полином порядка не выше второго.

Схема одноконтурной си-стемы ВВО ПГПА типа ГПА-5000.

Проведенный теоретический анализ такой одноконтурной системы воздушно-водяного охлаждения применительно к ГПА-5000 показывает, что даже при охлаждении воды, идущей на воздухоохладители, до 35 С, требуемая поверхность теплообмена АВО. Для этой системы необходимо иметь только два аппарата марки АВГ-1Ж-М1А-П6 / 8 - 8 - 6 вместо трех аппаратов указанной марки, которые потребуется установить в двухконтурной системе охлажде-ния.

Существенным недостатком рассмотренного комплекса одноконтурных систем несвязанного регулирования является его неспособность обеспечить стабилизацию процесса при таком возму-шении, как изменение состава питания.