- •Автоматизація виробничих процесів
- •Виробничих процесів методичні вказівки для виконання самостійної роботи
- •6.051701 – Харчові технології та інженерія
- •Задачі самостійної роботи
- •Методика збору матеріалів для виконання самостійної роботи
- •Завдання на самостійну роботу
- •Зміст самостійної роботи Вступ.
- •Характеристика об’єкту автоматизації.
- •Обґрунтування необхідності автоматизації.
- •Вимоги до системи автоматизації.
- •Технологічні вимоги до системи автоматичного управління автоклавом періодичної дії.
- •Побудова моделі об’єкту управління.
- •Побудова алгоритму функціонування.
- •Розробка алгоритму управління.
- •Розробка функціонально-технологічної схеми автоматизації об'єкту управління.
- •Вибір принципу регулювання та розробка структурної схеми автоматизації об’єкта управління.
- •Класифікація автоматичної системи управління.
- •Вибір закону регулювання та типу регулятора.
- •Висновки.
- •Література
- •Правила виконання текстової та графічної частин самостійної роботи
- •Текстова частина
- •Графічна частина
- •Кафедра прикладної інженерії
- •051701 – Харчові технології і інженері
- •20305, М. Умань. Вул. Інститутська, 4.
Класифікація автоматичної системи управління.
Розроблену автоматичну систему управління необхідно класифікувати. Класифікацію системи проводять з метою правильного, в подальшому, вибору закону регулювання і типу регулятора, а також виконавчих механізмів та робочих органів.
Класифікацію проводять по наступному алгоритму:
якою є система за призначенням (сигналізації, захисту, пуску, зупинки, контролю, регулювання, управління);
за характером алгоритму функціонування (стабілізуюча, слідкуюча, програмна);
за наявністю додаткових джерел енергії (прямого регулювання, непрямого регулювання);
за характером алгоритму управління (з замкнутим ланцюгом впливу, з розімкнутим ланцюгом впливу);
за видом керуючих виливів на об'єкт (безперервні, дискретні (релейні та імпульсні));
за видом функції (лінійні, нелінійні);
за характером передачі сигналів (одноконтурні, багатоконтурні);
за кількістю параметрів, що регулюються (одномірні, багатомірні);
за видом залежності між значенням параметру, який регулюється і величиною зовнішнього впливу на об'єкт (статичні, астатичні);
за самопристосуванням (без самопристосування, з самопристосуванням).
Вибір закону регулювання та типу регулятора.
Вибір закону регулювання та типу регулятора залежить від властивостей об'єкта регулювання, які в основному визначаються його динамічною характеристикою (k – коефіцієнтом передачі, τ – запізненням, Т – сталою часу).
Тип регулятора орієнтовно вибирають по відношенню τ/Т:
τ / Т Тип регулятора
< 0,2 Позиційний (релейний)
< 1 Безперервний
> 1 Безперервний і імпульсний
Для більшості об'єктів управління в сільськогосподарському виробництві τ/Т < 1.
П-регулятори доцільно застосовувати в об'єктах з невеликим запізненням і зміною навантаження, а також в системах, де допускається статична помилка. П-регулятори не рекомендуються при коливальному навантаженні.
І-регулятори використовуються для об'єктів зі значним самовирівнюванням і невеликим запізненням, а також при малій і великій ємкостях об'єкта і при навантаженні, що повільно змінюється.
ПІ-регулятори застосовуються в об'єктах з будь-якою ємкістю, з великим запізненням (τ>0,1Т), а також при великих і повільних змінах навантаження.
ПІД-регулятори застосовуються в об'єктах з будь-якою ємкістю, при дуже малій статичній помилці регулювання і при істотних запізненнях в об'єкті.
Імпульсні регулятори краще застосовувати в об'єктах без великого запізнення, при середній ємкості об'єкта, де навантаження постійне або мало змінюється.
Двухпозиційні релейні регулятори рекомендується застосовувати в об'єктах з великою ємкістю, без великого запізнення при постійному навантаженні або навантаженні, що мало змінюється.
Якщо відомостей про динамічні властивості об'єкта недостатньо або вони відсутні, вибір регуляторів проводиться по аналогії з діючими САУ.
При виборі типу регулятора необхідно враховувати, що область застосування позиційних регуляторів обмежена об'єктами з малою інерційністю і такими, де не потрібна висока точність стабілізації. Значно ширше діапазон застосування безперервних регуляторів як по допустимому відношенню τ/Т, так і за якістю регулювання. Імпульсні регулятори застосовують як при τ/Т>1, так і при використанні багатоканальних систем з ідентичними каналами (з довільним τ/Т ).
Далі проводиться вибір по роду енергії яка використовується в регуляторі (електрична, гідравлічна, пневматична, механічна).