Обробка результатів
За даними таблиці 5.1 (завдання 1) побудуйте часову перехідну характеристику зміни температури Тн = f2(t), яка у загальному випадку має вигляд, наведений на рис. 5.3.
Рис. 5.3. Часова перехідна характеристика печі (завдання 1).
За даними таблиці 5.1 (завдання 2) побудуйте часову перехідну характеристику зміни температури Тн = f3(t), яка у загальному випадку має вигляд, наведений на рис. 5.4.
Для порівняння двох перехідних характеристик температури Тн, які являють собою реакцію теплового об’єкта керування (печі) на різні збурювальні впливи і для визначення параметрів передавальної функції печі потрібно пронормувати ΔТн за величиною збурення, тобто з часових характеристик f2(t), f3(t) одержати нормовані перехідні характеристики h(t).
Рис.5.4. Часова перехідна характеристика печі (завдання 2).
Значення h(t) розрахувати за даними таблиць 5.1 (для завдань 1 і 2), а результати розрахунків записати у таблицю 5.3.
Таблиця 5.3
|
ti , сек |
0 |
t1 |
t2 |
t3 |
... |
|
Тн , оС |
Тн0 |
Тн1 |
Тн2 |
Тн3 |
... |
|
ΔUжив, В |
50в |
50в |
50в |
50в |
... |
|
h(t) = (Тні – Тн0)/ ΔUжив, оС/В |
0 |
h1(t) |
h2(t) |
h3(t) |
… |
За даними таблиці 5.3 для завдань 1 і 2 побудуйте графіки нормованих перехідних характеристик h(t), які у загальному випадку мають вигляд, наведений на рис. 5.5.
Рис. 5.5. Нормована перехідна характеристика об’єкта керування
За параметрами нормованих перехідних характеристик печі запишіть передавальну функцію W(p) для каналу зміни температури нагрівання Тн від зміни напруги живлення нагрівача Uжив у наступному вигляді
W(p) = ΔТн / ΔUжив = Коб / (Тоб + 1) (5.1)
де Коб – коефіцієнт передачі (посилення) об’єкта керування; Тоб – стала часу об’єкта керування, яка показує, за який час після завдавання збурення на вході в печі встановилося б нове усталене значення температури, якби вона змінювалася з постійною швидкістю, рівною швидкості її зміни в момент подачі збурювального (керувального) впливу.
За даними таблиці 5.2 побудуйте статичну характеристику зміни температури нагрівання Тн у залежності від напруги живлення нагрівача печі.
7. Розрахуйте значення Тн(ti) і побудуйте графік перехідної характеристики зміни температури Тн у часі від зміни напруги живлення Uжив з 50 вольт до 80 вольт. Значення Тн(ti) розрахувати за залежностю
Тн(ti) = Тн0 + Коб( 1 – е ti / Tоб ) ΔUжив. (5.2)
Оформлення звіту
Звіт про виконану роботу повинен містити схему лабораторної установки, таблиці данних, графіки отриманих статичної та динамічних характеристик об’єкта керування, а також графік перехідної характеристики, розрахованої за залежністю (5.2) .
Лабораторна робота 6 позиційне регулювання
Мета роботи. Вивчити принцип роботи системи позиційного регулювання та властивостей позиційних (релейних) регуляторів; ознайомитися з методикою отримання перехідної характеристики системи позиційного регулювання та аналізу впливу навантаження об’єкта на вигляд перехідного процесу; розглянути методи поліпшення перехідного процесу системи регулювання при використанні позиційного регулятора.