- •Введение
- •Математическая модель системы управления давлением пара уравнительного коллектора (неизменяемая часть)
- •1. Уравнения объекта управления (уравнительный коллектор)
- •2. Уравнения исполнительного механизма, датчика и регулятора
- •Структурная схема системы управления
- •Структурная схема объекта управления (уравнительный коллектор)
- •Структурная схема исполнительного механизма, датчика и регулятора
- •Общая структурная схема
- •Состояния равновесия при номинальном режиме
- •Состояния равновесия при заданном режиме
- •Анализ перехода с номинального режима, на заданный
- •Определение максимального шага интегрирования
- •Синтез «в большом»
- •Линеаризация
- •Синтез «в малом»
- •Сравнительный анализ. Непрерывный регулятор
- •Дискретизация регулятора
- •Сравнительный анализ. Дискретный регулятор
- •Заключение
Сравнительный анализ. Непрерывный регулятор
Поведение нелинейной системы с передаточными функциями регулятора, найденных в п.4 и п.8, на различных режимах:
а) Переходный процесс при переходе с номинального на заданный режим представлен на рисунке 21;
рис. 21
б) Переходный процесс в окрестности заданного режима при малых возмущениях ( устанавливается в 31.5 на первой секунде процесса) представлен на рисунке 22.
рис. 22
В качестве окончательного регулятора принимаю полученный в ходе синтеза в «большом», т.к. он обеспечивает приемлемое время регулирования и перерегулирование, лучшее по сравнению с регулятором полученным в ходе синтеза в «малом». Передаточная функция регулятора:
Дискретизация регулятора
Используя известную передаточную функцию регулятора определим его дискретную передаточную функцию . Для определения периода квантования необходимо выполнение следующего неравенства:
, где - частота среза разомкнутой системы, =0,05- допустимое значение приведённой погрешности аппроксимации.
ЛАЧХ разомкнутой системы приведена на рисунке 23.
рис. 23
=4 рад/c, т.о. , примем
Передаточная функция дискретного регулятора имеет следующий вид:
Сравнительный анализ. Дискретный регулятор
Повторим п.9 с дискретным регулятором.
Заключение
Использование метода Рунге-Кутта 3-го порядка с шагом интегрирования равным 0,021 даёт значительную экономию времени при моделировании. Эта экономия позволяет выполнять большее число проходов при поиске решений, что увеличивает точность найденных решений.
В ходе работы был синтезирован непрерывный регулятор с передаточной функцией:
Данный регулятор подходит для работы как при переходе с режима на режим, так и для работы в малой окрестности заданного режима.
В то же время использовать дискретный регулятор не представляется возможным, в силу крайней затянутости процесса регулирования.
Использованная литература:
Каменев П.Н., Сканави А.Н. Отопление и вентиляция: Учебник для вузов Стройиздат, 1975
http:––en-co.wika.de–upload–DS_PE8153_ru_ru_27872.pdf