 |
Оборудование, технические и инструментальные средства
|
|
|
|
Для выполнения работы необходим персональный компьютер с установленной операционной системой MsWindows. Используются программы для ПК «ЛАБ4. Виртуальная лабораторная работа №4 по дисциплине МИОУ. Планирование эксперимента» и «ЛАБ4а. Виртуальная лабораторная работа №4А по дисциплине МИОУ. Исследование методом ПФЭ».
Описание хода выполнения работы. Исходные данные.
Методика проведения эксперимента:
Таблица 4.3
Исходные данные
| n | T | Q | F | Y1 | Y2 | Y3 | Ycp | σ2 | Yрасч |
Таблица 4.4
Матрица планирования эксперимента
| n | X0 | X1 | X2 | X3 | X12 | X13 | X23 | X123 |
| -1 | -1 | -1 | -1 | |||||
| -1 | -1 | -1 | -1 | |||||
| -1 | -1 | -1 | -1 | |||||
| -1 | -1 | -1 | -1 | |||||
| -1 | -1 | -1 | -1 | |||||
| -1 | -1 | -1 | -1 | |||||
| -1 | -1 | -1 | -1 | |||||
Результаты выполнения
Расчет коэффициентов уравнения регрессии
Требуется определить коэффициенты уравнения регрессии вида:
Y = B0+B1·X1+B2·X2+B3·X3+B4·X12+B5·X13+B6·X23+B7·X123
оценить их значимость, а также проверить модель на адекватность эксперименту.
Расчет критерия Кохрена. Оценка воспроизводимости опытов
Расчет критерия Стьюдента. Проверка значимости коэффициентов
|
|
|
Рассчитанные значения коэффициентов Bj, а также
Таблица 4.5
Результаты расчетов значимости коэффициентов
| j | Bj | sBj | TBj | Значим? | При |
Расчет критерия Фишера. Проверка адекватности
Расчетное значение критерия Фишера, определяемое как отношение
Выводы
Лабораторная работа №5. «Идентификация динамических характеристик объектов»
Цели и задачи работы
В лабораторной работе приводятся теоретические основы и методика получения математических моделей объектов автоматического управления. Рассмотрены случаи объектов с самовыравниванием и без самовыравнивания и методы проверки адекватности.
Объектом исследования в лабораторном практикуме является кожухотрубный теплообменник. Цель функционирования объекта – поддержание заданной температуры подогреваемой воды.
Упрощенная схема объекта показана на рисунке 5.1, где обозначены:
- U – управляющее воздействие (вход) – расход пара;
- X – регулируемый параметр (выход) – температура горячей воды;
- X1 – промежуточный (вспомогательный) режимный параметр – расход пара;
- V – возмущение – расход холодной воды.
Рисунок 5.1 Объект исследования
Содержание работы. Теоретические основы
Графоаналитический метод
Метод площадей
Оборудование, технические и инструментальные средства
Для выполнения работы необходим персональный компьютер с установленной операционной системой MsWindows. Используются программы для ПК «ЛАБ5. Виртуальная лабораторная работа №5 по дисциплине МИОУ. Исследование динамики объектов управления»
|
|
|
Описание хода выполнения работы. Исходные данные
Исследование главного канала регулирования
5.4.1.1 Снятие динамических характеристик объекта
Таблица 5.1
Результаты эксперимента – главный канал регулирования
| Время - t | Выход - X | ΔX |
Получение математической модели графоаналитическим методом
Рисунок 5.2 Результаты проверки адекватности – главный канал регулирования (графоаналитический метод)
Получение математической модели методом площадей
Таблица 5.3
Результаты расчетов
| t | X | Z | θ | 1 – θ | Z(1 – θ) | (1 – 2θ + θ2/2) | Z(1 – 2θ+ θ2/2) | 
|
| 0,0005 | ||||||||
| S1 | S2 | S3 | S1 | |||||
| F1 | F2 | F3 | F1 |
В результате эксперимента, была получена кривая разгона (рисунок 5.1).
|
|
|
Передаточная функция примет вид:
где:
Рисунок 5.3 Результаты проверки адекватности – главный канал регулирования (метод площадей)
Исследование вспомогательного канала регулирования
Снятие динамических характеристик объекта
Таблица 5.4
Результаты эксперимента – вспомогательный канал регулирования
| Время - t | Выход - X | ΔX |
Получение математической модели графоаналитическим методом
Рисунок 5.4 Результаты проверки адекватности – вспомогательный канал регулирования (графоаналитический метод)
Исследование вспомогательного канала возмущения
Снятие динамических характеристик объекта
Таблица 5.6
Результаты эксперименты – канал возмущения
| Время - t | Выход - X | ΔX |
|
|
|
