Добавлен: 23.11.2023
Просмотров: 126
Скачиваний: 4
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
При включении в систему последовательного КУ передаточная функция разомкнутой скорректированной системы принимает вид
, где Wк(p) – передаточная функция корректирующего устройства
Подставляя в выражение значения передаточной функции неизменяемой части системы и передаточной функции желаемой характеристики получим:
На рисунке 8 представлена схема и логарифмическая характеристика корректирующего устройства.
Рисунок 31 – Корректирующее устройство
Передаточная функция выглядит следующим образом
Зададимся значением: R1=1000 (Ом), тогда
Так как для коррекции необходим наклон +40 дб/дек, то необходимо последовательное включение данной схемы два раза.
Кроме того, необходимо учесть подъем корректирующей ЛАЧХ вверх на 80 дб, что осуществляется вводом усилителя с коэффициентом усиления 104, который может быть реализован на операционном усилителе. То есть окончательно схему корректирующего последовательного устройства можно представить в виде (рисунок 32).
Рисунок 32 – Последовательное корректирующее устройство
Последовательные корректирующие звенья наиболее удобны в электрических САУ, особенно постоянного тока. В этом случае последовательные корректирующие звенья осуществляются в виде пассивных четырехполюсников, передаточные функции которых можно просто и плавно изменять в очень широких пределах, ограниченных лишь достаточно свободными условиями физической реализуемости. К достоинствам последовательной коррекции можно отнести:
- ускорение переходного процесса;
- снижение установившейся ошибки;
- простота включения элементов коррекции;
К недостаткам можно отнести:
- увеличение чувствительности к помехам;
- необходимость согласования сопротивления корректирующих элементов с входным и выходным сопротивлением элементов системы, к которым они подключаются;
- снижение величины основного сигнала – увеличение ошибки.
Анализ устойчивости скорректированной системы. Устойчивость скорректированной системы определим по переходному процессу. Как известно неустойчивые системы имеют расходящейся переходный процесс, устойчивые – затухающий.
Одним из способов построения переходного процесса является представление передаточной функции замкнутой системы в виде функции, полученной путем обратного преобразования Лапласа.
Передаточная функция замкнутой системы
, где W(p)п – передаточная функция прямой цепи;
W(p)р – передаточная функция разомкнутой системы.
С учетом корректора запишется в виде
где W(p)k – передаточная функция корректора
Передаточные функции прямой цепи и разомкнутой системы
Подставляя, имеем
Произведем обратное преобразование Лапласа от полученного выражения для единичного ступенчатого воздействия.
Построим график переходного процесса, представленный на рисунке 33.
Рисунок 33 - Переходный процесс скорректированной системы
Как видно из графика, время переходного процесса tр = 8,61 с, перерегулирование = 36,5 %.
Разработанная система была синтезирована согласно требованиям технического задания. Был применен способ коррекции, приводящий систему к заданным показателям качества. Оценка показателей устойчивости скорректированной системы показала, что разработанная САУ имеет запас устойчивости по фазе 170, тогда как удовлетворительным считается запас по фазе не менее 3060. Анализ запаса устойчивости по амплитуде показал, что система имеет запас устойчивости по амплитуде равный 70дБ.
6 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ РАСЧЕТА
В последние годы быстрыми темпами развиваются электронные системы, используемые на автомобиле. Совершенствование таких систем привело к возникновению новой области техники - автомобильной электроники.
Большие возможности вычислительной техники и умение их использовать широкими кругами населения привели к тому, что во многих странах автомобиль без электронных систем стал неконкурентоспособным. Потребителю он кажется архаичным, не соответствующим современному развитию техники. Поэтому требование использования электронных систем можно рассматривать не как преходящую моду, а как следствие научно-технического прогресса.
Согласно последним данным федерального бюро статистики Германии, более 40 процентов автомобильных аварий со смертельным исходом происходят ночью, несмотря на то, что в это время суток загруженность дорог на 80 процентов меньше, чем днем. И это неудивительно. Визуально водитель воспринимает 90 процентов всей необходимой дорожной информации. Научные исследования показали, что этот показатель снижается до 4-процентного уровня в условиях плохой видимости в ночное время суток. САР освещения дороги автомобилем (СОД),которая является целью дипломного проекта, повышает безопасность в условиях плохой видимости, особенно осенью и зимой.
Разработанная в рамках дипломного проекта система автоматизации первой стадии нейтрализации предназначена для использования в химической промышленности.
Согласно последним результатам анализа существующих в настоящее время тенденций развития производства сложных удобрений спрос на комплексные удобрения на основе ЭФК (МАР – аммофос и DAP –диаммонийфосфат) ежегодно растет на 2,7-3,8 % в год. Согласно экспертным оценкам производство DAP (во всем мире) должно увеличиться от 25,5 млн.т в 2003 году до 33,5 млн.т в 2013 году, притом что выпуск аммофоса составит 17,7 млн.т (2013 год) против 13,5 млн.т в 2003 году.
Таким образом, объем производства диаммонийфосфата в мире в последние годы значительно превышает выпуск аммофоса (в отличие от России, где объемы производства аммофоса примерно в два раза превышают объемы диаммонийфосфата), что связано с более сбалансированным соотношением азота и фосфора.
Диаммонийфосфат обладает хорошими физико-механическими свойствами, не слеживается при хранении и пригоден для транспортировки насыпью. Кроме того, являясь менее физиологически кислым удобрением, чем аммофос, ДАФ может быть более пригоден для использования на кислых почвах Нечерноземной зоны.
Следовательно, перспективы увеличения объемов выпуска диаммонийфосфата на ООО «Балаковские минеральные удобрения» базируются на следующих факторах:
- интенсификация производства (увеличение производительности технологических линий);
- возможность перехода от одной марки продукта к другой в соответствии с требованиями рынка.
Установка системы автоматического регулирования величины pH могли повысить конкурентно способность производителей, как на внутреннем рынке, так и на международной арене.
Задача определения технико-экономической эффективности автоматизации является частью общей задачи определения эффективности капиталовложений и новой техники.
Экономическая эффективность должна определяться на всех стадиях проектирования. При определении реальной экономии от внедрения автоматизации на производстве для сравнения принимается тоже производство до внедрения автоматизации. При этом экономическое обоснование варианта автоматизации должно содержать анализ всех составляющих экономического эффекта от её внедрения. После этого определяются показатели эффективности и делаются окончательные выводы об экономической эффективности сравниваемых вариантов.
Целью технико-экономического обоснования внедрения СА процесса измельчения является количественное и качественное доказательство экономической целесообразности создания или развития системы автоматизации, а также определение организационно-экономических условий ее эффективного функционирования.
Содержание технико-экономического обоснования СА заключается в следующем:
-
доказать целесообразность создания или развития СА на основе анализа треугольного графа развития больших систем: социальная потребность – экономическая целесообразность – технические, математические, информационные и организационные возможности (качественная составляющая оценки эффективности создания или развития СА); -
на основе расчетов технико-экономических показателей, характеризующих результаты функционирования создаваемой СА, и сравнения их с сопоставимыми показателями варианта, выбранного за базу для сравнения (аналога), дать количественную оценку экономической целесообразности создания или развития СА (количественная составляющая оценки эффективности создания или развития СА); -
рассчитать и проанализировать по отдельным статьям затраты, необходимые для создания или развития АС; показать распределение затрат по компонентам автоматизированной системы и моментам их осуществления в процессе ее создания и функционирования, определить источники финансирования работ по созданию или развитию АС; -
сопоставить затраты на создание и функционирование СА с результатами, получаемыми в ней; определить условия и сроки окупаемости затрат; оценить величину прибыли предприятия.
В данной работе рассматривается экономический эффект от внедрения автоматизированной системы управления процессом измельчения, включающей в свой состав 10 рассматриваемых контуров стабилизации технологических параметров.
3.2 Критерии качества комплекса программ
Критерии качества комплекса программ представляют собой измеряемые численные показатели в виде некоторой целевой функции, характеризующие степень выполнения программами своего назначения. В зависимости от этапа в жизненном цикле программы, от задачи использования и целей анализа, от характеристики внешних условий и т. д. доминирующим становится один из нескольких критериев.