- •Задание на курсовой проект
- •Аннотация
- •Уравнения объекта управления
- •2. Уравнения исполнительного механизма, преобразователя и
- •Выполнение курсовой работы
- •Уравнения объекта управления
- •Уравнения исполнительного механизма, преобразователя и элемента сравнения
- •Структурная схема matlab/Simulink.
- •Нахождение состояния равновесия.
- •Анализ существования других положений равновесия
- •Переход от номинального к заданному режиму
- •Синтез в «большом»
- •Заключение
- •Список использованной литературы
2. Уравнения исполнительного механизма, преобразователя и
элемента сравнения
Уравнение исполнительного механизма (сервомотора), обеспечивающего перемещение регулирующего клапана
,
где с – постоянная времени сервомотора; – перемещение клапана, причем ; – перемещение золотника сервомотора;
уравнение электромеханического преобразователя
,
где с – постоянная времени электромеханического преобразователя; – коэффициент затухания; – управляющее напряжение регулятора ;
уравнение элемента сравнения
,
где – постоянное задающее воздействие от задатчика, .
Начальные условия, соответствующие номинальному режиму:
Управляющее устройство (регулятор), передаточная функция которого, подлежит определению, должно обеспечивать требуемое поведение системы при полном или частичном сбросе нагрузки (в зависимости от варианта задания), характеризуемой коэффициентом , причем статическая ошибка нулевая.
Выполнение курсовой работы
Уравнения объекта управления
Уравнение вращающихся масс (рисунок 1)
,
где =18.04 с. – постоянная времени ротора турбоагрегата; n – частота вращения ротора; – моменты вращения ротора, создаваемые паром частей турбины высокого и низкого давления, причем
,
.
Уравнения моментов вращения целесообразно объединить в один вращающий момент ротора турбины
,
где – использованный теплоперепад; – моменты постоянного трения и нагрузки, причем ; ; , – коэффициент нагрузки ( – номинальное значение);
Рисунок 1 – Структурная схема вращающихся масс
Уравнение паропровода (рисунок 2)
,
где с – постоянная времени паропровода; – давление перед соплами турбины;
Рисунок 2 – Структурная схема паропровода
Уравнение регулировочного клапана (рисунок 3)
,
где – массовый расход пара через регулировочный клапан; – давление пара, поступающего из внешней паровой емкости (внешнего парового объема (ВПО)), – номинальное значение.
Характеристика регулировочного клапана задается
в табличном виде:
Таблица 2.
|
0 |
0,075 |
0,100 |
0,275 |
0,375 |
0,450 |
0,650 |
0,775 |
0,875 |
1,000 |
1,100 |
|
0 |
0,019 |
0,032 |
0,130 |
0,227 |
0,357 |
0,650 |
0,810 |
0,940 |
1,000 |
1,020 |
Рисунок 3 – Структурная схема регулировочного клапана
Уравнения исполнительного механизма, преобразователя и элемента сравнения
Уравнение исполнительного механизма (сервомотора), обеспечивающего перемещение регулирующего клапана (рисунок 4)
,
где с – постоянная времени сервомотора; – перемещение клапана, причем ; – перемещение золотника сервомотора;
Рисунок 4 – Структурная схема исполнительного механизма
Уравнение электромеханического преобразователя (рисунок 5)
,
где с – постоянная времени электромеханического преобразователя; – коэффициент затухания; – управляющее напряжение регулятора ;
Рисунок 5 – Структурная схема электромеханического преобразователя