Динамических звеньев

Рис.2.1. Статическая характеристика элемента САР.

Динамическая характеристика элемента САР (рис.2.2.), – зависимость выходной величины от входной в неустановившемся режиме. Она может быть представлена формулой, таблицей или графиком в координатах.

Рис.2.2. Динамическая характеристика элемента САР.

Входная величина может изменяться скачком (так будем считать в дальнейшем), тогда получившаяся динамическая характеристика называется переходной кривой разгона.

Входная величина может изменяться и по-другому: периодически, по синусоиде. Тогда соответствующая характеристика называется частотной.

По виду динамической характеристики элементы САР подразделяются на так называемые типовые динамические звенья. Элементы, определённые по типу динамической характеристики, называются типовыми динамическими звеньями. Они классифицируются следующим образом:

1.усилительное звено (безинерционные, пропорциональные, нулевого порядка);

2.апериодическое звено I порядка (инерционные);

3.интегрирующее звено (астатическое);

4.колебательное звено;

5.апериодическое звено II порядка;

6.дифференцирующее звено.

50. Объектом регулирования называют аппарат, механизм или систему, в которых посредством авторегулятора поддерживается заданное значение параметра регулирования. Математическая модель или характеристика объекта регулирования представляет собой математическую зависимость между входными и выходными величинами объекта. В химической промышленности объекты весьма разнообразны. Объектом может быть вещество, аппарат или часть аппарата (куб ректификационной колонны). Объект может быть из нескольких аппаратов, соединенных между собой.

Объекты, в которых регулируемые величины в равновесном состоянии имеют одинаковое значение по всему объему объекта, называются объектами с сосредоточенными параметрами. Объекты, в которых значения регулируемых величин в различных точках объекта неодинаковы, как в равновесном, так и в переходном режиме, называются объектами с распределенными параметрами. Эти объекты описываются дифференциальными уравнениями в частных производных. Пример, трубопровод с транспортируемым по нему газом (давление газа по течению неодинаково из-за потери на трение и местного сопротивления).

Основные свойства объектов: ёмкость, нагрузка, самовыравнивание, запаздывание.

1. Ёмкостью объекта называют то количество вещества или энергии, которое содержится в объекте в данный момент. Часто и само устройство, в котором происходит накопление энергии, называют емкостью. По количеству ёмкостей объекты подразделяются на одноёмкостные и многоёмкостные.

2. Нагрузка – это количество энергии или вещества, отбираемое из объекта регулирования для каких-либо целей в установившемся режиме.

3. Самовыравнивание – это способность объекта самостоятельно восстанавливать нарушенное равновесие между подачей и потреблением вещества за счет отклонения регулируемого параметра.

4. Запаздывание – это промежуток времени от момента изменения входной величины до начала изменения выходной величины.