Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!
МегаЛекции

Дифф. Уравнение одноемкостного объекта без самовыравнивания




11. Дифф. Уравнение одноемкостного объекта с самовыравниванием

 

 

12.Импульсная нагрузка. Аналитическая и графическая интерпретация.

13. И-регуляторы

14. Класификация регуляторов по виду регулируемого параметра.

Различают: регуляторы давления,температуры, уровня жидкости и т.д. Основное различие в их конструкции чувствительного элемента.

15. Класификация регуляторов по использованию внешнего источника энергии- регуляторы прямого действия и непрямого. Последние по виду энергии, подводимой к исполнительному механизму, делятся на электрические, пневматические, гидравлические и др.

16. Класификация регуляторов по наличию статической ошибки: статические регуляторы и астатические. У статических регуляторов установившееся значение выходного параметра Y однозначано определяется значением входного параметра Х. (страница 40)

17. Класификация регуляторов по способу воздействия на обьект. – регуляторы, подводящие теплоту, регуляторы, отводящие теплоту, регуляторы, подводящие в обьект газ, жидкость, и т.д. Они различаются конструкцией регулирующего органа.

18. Класификация регуляторов по типу настройки: стабилизирующие, программніе, следящие, оптимизирующие.

18. Класифик. Регуляторов По типу настройки: стабилизирующий, программный, следящий, автоматический регулятор

 

19. Класифик. Регуляторов По типу функции различают одно и много функциональные регуляторы, когда вырабатываемый сигнал У формирует как функция одной или нескольких переменных

 

20. Класифик. Регуляторов по характеру изменения выходного сигнала

 

21. класификация регуляторов по числу регул. Параметров

22. коэф самовыравн САР: граф. и анал интерпритация

Самовыравнивание в обьектах учитывается коэфициентом самовыр который представляет собой отношение изменения нагрузки на изменение рассогласования

Общая формула:

Коэф самовыр на стороне нагрузки

на стороне регулирования

Различают обьекты без самовыравнивания (А), с частичным самовыр (Б) и с полным самовыравниванием (В)

23. коэф усиления обьекта. Пример использования

Каждый обьект обладающий самовыравниванием имеетсобственное значение коэфициента усиления К, по которому анализируют обьект на предет его устойчивости, например для хол. камеры с приборами непосредственного охлаждения К=1/4=0,25, следовательно при колебании температуры окружающей среды на Δtн=8°С tкм=8/4=2°С

Если такое каолебание допустимо то регулятор отсутствует и с-ма регулируется самовыравниванием

24.

25.

26. Объект с рассредоточенными параметрами – называется такой объект, величины регулируемых параметров которого, колеблется по всему объему.

27. Объект с сосредоточенными параметрами – такой объект, регулируемые параметры которого имеют одинаковые значения по всему объему объекта.

28. Одноемкостный объект – объект в котором присутствует 1 регулируемый параметр. Многоемкостный объект – объект в котором находится 2 и более регулируемых параметра.

29. Основной закон регулирования

Значение параметра Х сохраняется постоянным только тогда, когда регулирующее воздействие равно нагрузке: Х = const только при Мр = Мн.

Где: Мр – регулирующее воздействие;

Мн – нагрузка;

Х – регулируемый параметр.

30. Основные элементы автоматического регулятора.

Чувствительный элемент ЧЭ - воспринимает изменение регулируемого параматра Х и переделывает его в более удобный Х1. Задающее устройство ЗУ - устанавливает параметр Ха, соответствующий начальному значению Х0. Элемент сравнения ЭС -вырабатывает сигнал , соответствующий розсогласованию . Регулирующий орган РО -преобразует сигнал элемента сравнения в выходной параметр регулятора У, непосредственно изменяющий регулирующее воздействие Mр. Усилитель Ус - преобразует слабый по мощности сигнал

в мощный сигнал изменения внешней энергии Х2, который приводит в действие исполнительный механизм (электродвигатель,электромагнит и др.).

31. ПД-регуляторы.

Пропорционально-дифференциальные регуляторы. При частых изменениях нагрузки важно улучшить качество переходных процессов, так как установившиеся режимы иногда даже не наступают. В этих случаях целесообразно применять пропорционально-дифференциальные регуляторы (ПД-регуляторы).Они реагируют не только на величину отклонения входного

параметра (ΔХ), но и на скорость его изменения. Закон регулирования идеального ПД-регулятора

32. Переходной процесс САР: аналитическая и графическая интерпретация.

Переходный процесс. Для изучения свойств систем автоматического регулирования применяют, как правило, ступенчатую нагрузку. Эта нагрузка обычно наиболее тяжелая для системы, и, кроме того, ее легко осуществить. Процесс регулирования, вызванный ступенчатым изменением нагрузки, называют переходным процессом (переходной характеристикой). характеристикой). Зная переходный процесс (т. е. реакцию системы на ступенчатую нагрузку), можно определить процесс регулирования и при других типах нагрузки, так как с некоторым приближением переменную нагрузку на небольших участках можно заменить.

 

33. Перечислить существующие виды нагрузок САР.

Ступенчатая нагрузка —это нагрузка, которая в определенный момент времени (например, τ =0) изменяется скачком от 0 до µ1, (рис. 6, а) и остается на этом уровне. Импульсная нагрузка —это ступенчатая нагрузка, которая через короткий промежуток времени исчезает. Синусоидальной называют нагрузки, меняющуюся по синусоиде.

34.Периодический процесс САР: аналитическая и графическая нтерпретация.

35.ПИД-регуляторы.

36. ПИ-регулятор является одним из наиболее универсальных регуляторов. Фактически ПИ-регулятор – это П-регулятор с дополнительной интегральной составляющей. И-составляющая, дополняющая алгоритм, в первую очередь нужна для устранения статической ошибки, которая характерна для пропорционального регулятора. По сути, интегральная часть является накопительной, и таким образом позволяет осуществить то, что ПИ-регулятор учитывает в данный момент времени предыдущую историю изменения входной величины. Если добавить к алгоритму дифференциальную составляющую — он трансформируется в ПИД-закон регулирования.

ПИ-регулятор. Формула выходного сигнала:

где:

§ U(t) – выходной сигнал

§ P – пропорциональная часть

§ I – интегральная часть

§ K – коэффициент пропорциональности

§ Tи – постоянная интегрирования (время изодрома).

§?(t) – сигнал рассогласования, разница между сигналом обратной связи и заданием (может быть заменен другими сигналами, в зависимости от структурной схемы системы, но суть та же.)

 

38. Автоматический регулятор –это регуляторы которые следят за состоянием обьекта управления как системы и вырабатывает для неё управляющие сигналы. Регуляторы следят за изменением некоторых параметров объекта без помощи наблюдателей и реагируют на изменение с помощью некоторых алгоритмов управления в соответствии с заданным качеством управления.

Или

Автоматический регулятор — 2. Автоматический регулятор Устройство, получающее, усиливающее и преобразующее сигнал отклонения регулируемой величины и обеспечивающее управление исполнительным органом Источник

Примеры????

39.Нагрузка - это Сумма нагрузок потребителей энергетической системы и потерь в электрических сетях в рассматриваемый период времени, равная суммарной мощности, генерируемой источниками в энергетической системе.

40. Обратная связь-связь в направлении от выхода к входу рассматриваемого участка основной цепи воздействий (передачи информации). Этим участком может быть как управляемый объект, так и любое звено автоматической системы (либо совокупность звеньев). Основная цепь воздействий — условно выделяемая цепь прохождения сигналов от входа к выходу автоматической системы. О. с. образует путь передачи воздействий в дополнение к основной цепи воздействий или какому-либо её участку.

41. Прямая связь — способ соединения элементов в системе, при котором выходное воздействие одного элемента передается на вход другого элемента, и общий выход системы не оказывает влияния на ее вход.

По закону регули­ рования различают: пропорциональное регулирование, с П-регулятором, когда закон реryлирования выражается уравнением - коэффициент усиления или статический коэффициент передачи регулятора;

 

В ряде случае автома­ тическая защита при срабатьшании не выключает дизель, а приводит к изменению параметров его работы, предот­ вращающему аварийные ситуации. В качестве таких средств защиты используют предохранительные и пере­ пускные клапаны различной конструкции: первые при повышении давления «стравливают» рабочее тело в атмо­ сферу, вторые - перепускают его из полости высокого в полость низкого давления.

Объект регулирования может иметь элементы с «чис­ ТЫМ» запаздыванием. Такие элементы задерживают про­ хождение сигнала на величину , Т.е. выходная вели­ чина копирует входную с запаздывание на ' Уравнение объекта из последовательно соединенных элементов с «чистым» запаздыванием и элементом, описываемым уравнением l-го порядка, имеет вид:

б - увеличения «чистого» запаздывания;

Возникновение автоколебаний наиболее вероятно, если частота собственных колебаний регулятора скорости близка к частоте собственных коле­ баний крутильной схемы или когда имеется дополни­ тельное запаздывание, обусловленное, например, зазора­ ми в передаче регулирующего воздействия или обуслов­ ленное топливной аппаратурой. При высокой частоте колебаний следует учесть запаз­ дывание между изменением ЦИКЛОВОЙ подачи тоrmива и момента на валу дизеля(57 п.к.в.).

Учтем также запаздывание в передаче сигнала конси­ стомеру, расположенному на определенном расстоянии от зева сосуна,

48. Процесс регулирования САР

Система автоматического регулирования (САР) — это замкнутая автоматическая система, основанная на принципе обратной связи (ОС) — управлении объектом с использованием информации о результатах управления. Только в случае отрицательной ОС происходит измерение и сравнение фактического контролируемого параметра объекта x (t)с заданным на данный момент времени g (t),в результате чего выявляется ошибка (рассогласование) xε (r)= x (t)- g (t), которая служит стимулом процесса регулирова­ния, на ее основе формируется регулирующее воздействие y (t).

В такой системе непрерывно идет обмен информацией между объектом и регулятором, воздействие передается от одного эле­мента регулятора к другому, последовательно меняя при этом свою физическую природу и уровень. Сформированное в результате регулирующее воздействие по своей природе может быть различно. Если, например, объект — электродвигатель привода подачи электродной проволоки, то регулирующее воздействие должно быть напряжением, подаваемым на его якорь; для сварочного источника питания регулирующее воздействие — это ток или напряжение, изменяемые в цепи управления.

Именно САР противодействует возмущениям, компенсирует, нейтрализует или ослабляет их вырабатываемыми встречными регулирующими воздействиями, обеспечивая заданное на каждый момент времени состояние объекта. Регулирование продолжается до тех пор, пока ошибка не становится меньше порога чувствительности системы.

49. Регулируемый параметр примеры

В системах программного регулирования управляющее воздействие изменяется программным устройством по заранее назначенной программе в функции времени или перемещения (положения). Такие системы используют, например, для регулирования параметров режима сварки (тока, скорости сварки, скорости подачи проволоки, амплитуды или частоты поперечных колебаний электрода) в зависимости от пространственного положения электрода в установках для сварки неповоротных стыков труб; в электрогазорезательной машине «Кристалл» с программным управлением, предназначенной для газовой или газоэлектрической резки листов из стали или цветных сплавов.

Если САР вместо функциональной зависимости воспроизводит на выходе изменения входного воздействия, причем чаще на более высоком уровне мощности (т.е. реализует простую пропорциональную зависимость), а управляющее воздействие заранее неизвестно, произвольно, то такую САР называют следящей системой. Их применяют при электронно-лучевой, а особенно при дуговой сварке стыков большой протяженности (или криволинейных) для автоматической ориентации электрода относительно изделия, когда уход стыка из-за коробления и дефектов сборки заранее неизвестен. Используют следящие системы в сварочных манипуляторах и роботах.

50. Регулирующий параметр, примеры

Автоматическое регулирование — это автоматическое поддержание заданной регулируемой величины (переменной состояния) объекта путем постоянного контроля его состояния и действующих на него возмущений, а также регулирующего воздействия (при необходимости) на его регулирующий орган.

Управляющее воздействие может быть неизменным (системы автоматической стабилизации), в этом случае его называют установкой (например, система автоматического поддержания напряжения дуги путем изменения ее длины в установках аргонодуговой сварки неплавящимся электродом; система поддержания напряжения дуги путем изменения скорости подачи электродной проволоки в аппаратах для дуговой сварки типа АДС-1000-4; система поддержания постоянства частоты вращения обечайки, в которой фактическая скорость измеряется тахогенератором).

51.

Аналитическая:

Деление отрезка на две равные части

 

Из концов заданного отрезка рас­твором циркуля, больщим половины его длины, описывают дуги. Прямая, соединяющая полученные точки М и N, делит отрезок на две равные части и пер­пендикулярна ему.      

Графическая: Деление отрезка на любое число равных частей

Из любого конца отрезка, например из точки А, проводят под острым углом к нему прямую линию. На ней циркулем-измерителем откладыва­ют нужное число равных отрезков про­извольной величины. Последнюю точку соединяют со вторым концом заданного отрезка (с точкой В). Из всех точек деления при помощи линейки и угольника проводят прямые, параллель­ные прямой 9В, которые и разделят отре­зок АВ на заданное число равных частей.  

 

52.!!!!

53. Автоматическое регулирование — это автоматическое поддержание заданной регулируемой величины (переменной состояния) объекта путем постоянного контроля его состояния и действующих на него возмущений, а также регулирующего воздействия (при необходимости) на его регулирующий орган.

Управляющее воздействие может быть неизменным (системы автоматической стабилизации), в этом случае его называют установкой (например, система автоматического поддержания напряжения дуги путем изменения ее длины в установках аргонодуговой сварки неплавящимся электродом; система поддержания напряжения дуги путем изменения скорости подачи электродной проволоки в аппаратах для дуговой сварки типа АДС-1000-4; система поддержания постоянства частоты вращения обечайки, в которой фактическая скорость измеряется тахогенератором).

В системах программного регулирования управляющее воздействие изменяется программным устройством по заранее назначенной программе в функции времени или перемещения (положения). Такие системы используют, например, для регулирования параметров режима сварки (тока, скорости сварки, скорости подачи проволоки, амплитуды или частоты поперечных колебаний электрода) в зависимости от пространственного положения электрода в установках для сварки неповоротных стыков труб; в электрогазорезательной машине «Кристалл» с программным управлением, предназначенной для газовой или газоэлектрической резки листов из стали или цветных сплавов.

Если САР вместо функциональной зависимости воспроизводит на выходе изменения входного воздействия, причем чаще на более высоком уровне мощности (т.е. реализует простую пропорциональную зависимость), а управляющее воздействие заранее неизвестно, произвольно, то такую САР называют следящей системой. Их применяют при электронно-лучевой, а особенно при дуговой сварке стыков большой протяженности (или криволинейных) для автоматической ориентации электрода относительно изделия, когда уход стыка из-за коробления и дефектов сборки заранее неизвестен. Используют следящие системы в сварочных манипуляторах и роботах.

Известны также САР, обеспечивающие изменение регулируемой величины по производной, интегралу или более сложной функции от задающего воздействия и др.

54. Регулируемый объект и автоматический регулятор вместе образуют систему автоматического регулирования. Основным признаком САР, является наличие главной обратной связи, по которой регулятор контролирует значение регулируемого параметра.

Системы автоматического регулирования (САР) применяются для регулирования отдельных параметров (температура, давление, уровень, расход и т.д.) в объекте управления. В современных системах автоматического управления (САУ) системы автоматического регулирования являются подсистемами САУ и их применяют для регулирования различных параметров при управлении объектом или процессом.

Принцип действия всякой системы автоматического регулирования (САР) заключается в том, чтобы обнаруживать отклонения регулируемых величин, характеризующих работу объекта или протекание процесса от требуемого режима и при этом воздействовать на объект или процесс так, чтобы устранять эти отклонения.

55. Статическая система — это такая система автоматического регулирования, в которой ошибка регулирования стремится к постоянному значению при входном воздействии, стремящемся к некоторому постоянному значению. Иными словами статическая система не может обеспечить постоянства управляемого параметра при переменной нагрузке.

Зависимость между значением управляемого параметра и величиной внешнего воздействия (нагрузкой) на объект управления. По виду зависимости между значением управляемого параметра и нагрузкой системы делят на статические и динамические. Зависимость динамической ошибки (q) от времени (t) для систем в установившемся режиме имеет вид q(t) = x(t) — y(t), где x(t) — сигнал управления, y(t) — выходная характеристика.

При установившихся значениях сигнала управления и выходной характеристики ошибка системы q(уст) = x(уст) — y(уст). В зависимости от значения q(уст) и определяют тип системы.

 

Поделиться:





Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...