Файл: Задание на курсовой проект студента Тема проекта Расчет одноконтурной автоматической системы регулирования.doc

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.01.2024

Просмотров: 49

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Параметры настройки C0 и C1 при С2 = 1,0

Значение параметра настройки C1

Значение параметра настройки C0

Интегральный критерий качества I

0,16565

0,00165

86710

0,17483

0,00160

84250

0,18114

0,00155

82540

0,18571

0,00150

81260

0,18935

0,00145

80200

0,19236

0,00140

79300

Параметры настройки C0 и C1 при С2 = 1,5

Значение параметра настройки C1

Значение параметра настройки C0

Интегральный критерий качества I

0,17457

0,00165

84640

0,18496

0,00160

82030

0,19159

0,00155

80330

0,19622

0,00150

79100

0,20063

0,00145

77940

0,20382

0,00140

77050

Как видно из таблиц, наилучшими свойствами будет обладать регулятор с настройками: C0 = 0,00140 C1 = 0,20382 при С2 = 1,5.

  1. Построим схему полученной системы регулирования



График переходного процесса полученной системы регулирования:



  1. Получим передаточную функцию замкнутой системы относительно возмущающего воздействия, найдем и построим КЧХ замкнутой системы относительно возмущающего воздействия.

Передаточная функция объекта регулирования:


W(P)об = 3,484/(3326,7*P2 + 101,7*P + 1)

Передаточная функция ПИД-регулятора:

W(P)рег = 0,20382 + 0,00140/p + 1.5*p

Передаточная функция внешнего возмущающего воздействия:

W(P)возм = 3,5/(50*P + 1)

Передаточная функция замкнутой системы относительно внешнего возмущающего воздействия:

W(P) = (W(P)об*W(P)возм)/(1 + W(P)об*W(P)рег)

W(P) =

Произведем замену p = ω*j:



Построим КЧХ замкнутой системы, относительно возмущающего воздействия:



12. Построим схему полученной системы регулирования и оценим качество переходного процесса по регулированию.

Схема системы регулирования, график переходного процесса:





Оценим качество переходного процесса по возмущению:

I = 5265 – квадратичный интегральный критерий качества

hmax1 = 30 – амплитуда 1 колебания

hmax2 = 8 – амплитуда 2 колебания

tп = 1000 с – время переходного процесса

tmax1 = 82 с – время достижения первого экстремума

tmax2 = 260 с – время достижения второго экстремума

ω = 2π/T = 2*3,14/(260 – 82) = 0,0353 – частота переходного процесса

ξ = (ymax2 – yуст)/(ymax1 – yуст) = 0,2642 – время затухания за 1 период

ψ = (ymax1 - ymax3)/ymax1– степень затухания мы рассчитать не можем, т.к. 3-е колебание не достигается

m = -ln(1 - ψ)/2π– степень колебательности мы рассчитать не можем, т.к. она зависит от степени затухания

ВЫВОД

В данном курсовом проекте я:

1. Построил кривую разгона по импульсной характеристике и тремя разными способами определил ее передаточную функцию, выбрав из них наиболее подходящую.

2. Построил частотные характеристики объекта регулирования: АФХ, АЧХ и ФЧХ.

3. Для ПИД-регулятора определил оптимальные значения параметров настройки, обеспечивающие минимальное значение интегрального квадратичного критерия качества.



4. Рассчитал и построил КЧХ замкнутой системы относительно внешнего возмущающего воздействия.

5. Смоделировал переходной процесс в системе регулирования при внешнем возмущающем воздействии.

Построенная система АСР, взятая на основе реального объекта управления устойчива, так как в ней возможен установившийся режим, вследствие чего регулируемая величина, температура перегретого пара, будет поддерживаться на необходимом уровне.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

  1. Прохватилов В.В., Кантемиров В.И. Методические указания к выполнению курсового проекта по теории автоматического управления: Методические указания / Прохватилов В.В.,

Кантемиров В.И.– Астрахань: Изд-во АГТУ, 2007.– 35 с.

  1. Стефани Е.П. Основы расчета настройки регуляторов теплоэнергетических процессов / Стефани Е.П.– М: Энергия, 1972.– 376 с.