Файл: Курсовая работа заведующий кафедрой ( ) Руководитель работы ( ).docx
Добавлен: 06.11.2023
Просмотров: 280
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
7. Анализ качества переходных процессов в системе с разными законами регулирования
Помимо устойчивости АCР, анализируются аспект качества регулирования. В общем случае качество регулирования демонстрирует совокупность точности в установившемся режиме и качества переходных процессов.
Оценки качества могут быть прямыми и косвенными. Тем не менее прямые и косвенные могут быть статическими и динамическими. Динамические оценки определяют переходной процесс, а статические – установившийся режим.
Прямые оценки устанавливаются непосредственно по переходной характеристике по каналу управления или возмущения.
Если переходная характеристика показывает затухающие колебания, то система считается устойчивой. При этом разрешается не более 2-3 колебаний. К основным прямым оценкам относятся следующие:
-
Время регулирования t(p) -
Статическая ошибка ∆ -
Динамическая ошибка ∆ -
Перерегулирование σ -
Степерь затухания ψ
К прямым оценкам качества относят:
-
Время регулирования (tp) - минимальное время, по окончанию которого регулируемая величина будет держаться близкой к установившейся величине с заданной точностью:
св (t)
при
t t
или
h(t)hуст
,
где обычно =0,05hуст или оговаривается дополнительно.
-
Статическая ошибка - ошибка в установившемся режиме работы системы при реализаций на нее постоянного сигнала (стационарного воздействия).
Статическая ошибка:
∆ = 0,05ℎуст
-
Динамическая ошибка - ошибка в установившемся режиме работы системы при реализаций на нее изменяющегося, нестационарного сигнала.
1
∆ = ℎ????????????– ℎуст
-
Перерегулирование σ - максимальное отклонение переходной характеристики от установившегося значения выходной величины, выраженное в относительных единицах или процентах:
hmax h
1
hуст
уст 100%
Обычно =1030, но может и выходить за указанные пределы, это зависит от конкретной системы.
-
Степень затухания
φ = ????1−????3
????1
Таблица 8. Показатели качества для ПИ- регулятора по задающему и возмущающему воздействию.
Показатели качества | По задающ.возд. | По возмущ.возд. |
Время регулирования t(p) | 18 | 24 |
Статическая ошибка ∆ | 0,25 | 0,25 |
Динамическая ошибка ∆ | 1,415 | 9,689 |
Перерегулирование σ | 22,4% | 33,7% |
Степерь затухания ψ | 0,72 | 0,82 |
Таблица 8.1. Показатели качества для ПИД - регулятора по задающему и возмущающему воздействию:
Показатели качества | По задающ.возд | По возмущ.возд |
Время регулирования t(p) | 15 | 20 |
Статическая ошибка ∆ | 0,25 | 0,25 |
Динамическая ошибка ∆ | 1,764 | 8,427 |
Перерегулирование σ | 29,9% | 30% |
Степерь затухания ψ | 0,73 | 0,81 |
Заключение
В данной курсовой работе был произведен расчет и исследование динамики автоматической системы регулирования температуры в колонне. На основе оценки качества переходных процессов, определили оптимальные настройки ПИ и ПИД регуляторов.
Управляющий сигнал ПИД-регулятора получается в результате сложения трех составляющих: первая пропорциональна величине сигнала рассогласования, вторая — интегралу сигнала рассогласования, третья — его производной. Если какой-то из этих трех компонентов не включен в процесс сложения, то регулятор будет уже не ПИД, а просто пропорциональным, пропорционально-дифференцирующим или пропорционально- интегрирующим.
Список литературы:
-
https://microtechnics.ru/pid-regulyator-princip-raboty/ Принцип работы ПИД регулятора 2.http://www.kbagava.ru/recomendacii_nastroyka_pid_regulyatora_kontrollera_agava_6432_20 Оптимальные настройки ПИ и ПИД регулятора 3.https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%BE%D0%B4%D0%BE%D0%B3
%D1%80%D0%B0%D1%84 Годограф
-
https://studopedia.org/10-7513.html Виды переходных процессов в АСР
-
А.С. Востриков, Г.А. Французова. Теория автоматического регулирования