Расчет параметров настройки системы регулирования
Также были рассчитаны значения частоты, модуля и фазы разомкнутой и замкнутой систем, представленные в таблице 1. По представленным значениям были построены графики амлитудно-частотной характеристики замкнутой системы и комплексно-частотной характеристики разомкнутой системы; были построены графики переходных процессов по управлению и возмущению. Таким образом, синтез АСР давления под колошником… Читать ещё >
Расчет параметров настройки системы регулирования (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
В качестве исходных данных для определения оптимальных параметров настройки регулятора используются передаточная функция (2.1) и показатель колебательности М. Обычно на практике для обеспечения запаса устойчивости величину показателя колебательности М выбирают в пределах 1,05−1,09. Для наглядности в рамках моделирования зададимся показателем колебательности М = 1,3. Для проведения расчетов воспользуемся программой PIR.
В ходе выполнения научно-исследовательской работы были получены следующие значения настроек регулятора:
щ = 4.90 8545E-02, Kp= 1.153 137, Tи= 27.59 792.
Также были рассчитаны значения частоты, модуля и фазы разомкнутой и замкнутой систем, представленные в таблице 1. По представленным значениям были построены графики амлитудно-частотной характеристики замкнутой системы и комплексно-частотной характеристики разомкнутой системы; были построены графики переходных процессов по управлению и возмущению.
Таблица 1. Значения параметров.
щ. | Азс(щ). | цзс(щ). | Арс(щ). | црс(щ). | |
9.81 709 E-04. | 42.56 432. | — 90.92 945. | 1.102. | — 1.346 288. | |
0.107 988. | 3.890 455. | — 100.3616. | 1.1 343. | — 14.84 872. | |
2.6 1589E-02. | 2.49 602. | — 110.5382. | 1.5 654. | — 28.86 704. | |
3.4 3298E-02. | 1.37 913. | — 121.3592. | 1.138 664. | — 44.84 077. | |
4.2 5007E-02. | 1.17 489. | — 132.2092. | 1.244 585. | — 64.98 389. | |
5.6716E-02. | 0.785 489. | — 142.8133. | 1.299 055. | — 91.5 574. | |
5.98 8425E-02. | 0.6 234 316. | — 152.841. | 1.179 459. | — 120.2513. | |
6.970 134 E-02. | 0.5 048 974. | — 162.224. | 0.9 321 212. | — 145.6785. | |
7.951 844 E-02. | 0.4 156 555. | — 170.9874. | 0.7 008 355. | — 164.6751. | |
8.933 553 E-02. | 0.3 470 308. | — 179.195. | 0.5 314 218. | — 178.7601. | |
9.91 5262E-02. | 0.2 933 405. | — 186.9211. | 0.4 133 502. | — 189.7707. | |
Рисунок 6. Комплексно-частотная характеристика разомкнутой системы
Рисунок 7. График амплитудно-частотной характеристики замкнутой системы.
Рисунок 8. График переходного процесса по управлению.
Как видно из рисунка 6, график КЧХ разомкнутой системы не охватывает указанную точку, следовательно, система управления является устойчивой.
Запас устойчивости по модулю в этом случае равен 0,74, по фазе — 51 град.
Из графика амплитудно-частотной характеристики, представленного на рисунке 7, видно, что показатель колебательности М меньше Мдоп, то есть выполняется условие Мдоп., что также говорит об устойчивости системы.
Из графика переходного процесса по управлению, представленного на рисунке 8 видно, что время регулирования tр? 140 с; величина перерегулирования д равняется:
По графику переходного процесса по возмущению (рис. 9) было определено значение динамической ошибка, которое составило 0,48.
Исходя из критерия Найквиста, замкнутой система управления считается устойчивой, если комплексно-частотная характеристики разомкнутой системы не охватывает точку (-1;j0).
Таким образом, синтез АСР давления под колошником можно считать завершенным, так как система соответствует всем выдвинутым требованиям, а именно обеспечивает минимум среднеквадратичной ошибки при заданном запасе устойчивости при заданном запасе устойчивости; статическая ошибка равняется 0.