 |
Значения параметров элементов САР
|
|
|
|
| Вариант | Т0, с | k0, °С/рад | k f | TД, с | kД, В/°С | TМ, с | TЯ, с | k у | f, °С | рад/(В-с) |
| 2,0 | 2,0 | 0,015 | 0,015 | 0,002 | -10 | 0,05 | ||||
| 1,8 | 1,5 | 0,015 | 0,016 | 0,005 | 0,05 | |||||
| 1,4 | 3,0 | 0,015 | 0,018 | 0,003 | -20 | 0,05 | ||||
| 1,1 | 2,5 | 0,015 | 0,02 | 0,004 | 0,05 | |||||
| 1,0 | 4,0 | 0,015 | 0,015 | 0,005 | -14 | 0,05 | ||||
| 1,3 | 1,3 | 0,015 | 0,018 | 0,002 | 0,05 | |||||
| 0,8 | 1,1 | 0,015 | 0,02 | 0,003 | -10 | 0,05 | ||||
| 0,9 | 1,7 | 0,015 | 0,01 | 0,004 | 0,05 | |||||
| 1,4 | 1,8 | 0,015 | 0,012 | 0,005 | -20 | 0,05 | ||||
| 1,7 | 1,9 | 0,015 | 0,014 | 0,002 | 0,05 |
Динамические свойства объекта регулирования и элементов САР описываются следующими уравнениями:
- камера смешивания;
- датчик температуры;
-сравнивающий элемент;
- усилитель;
- электродвигатель совместнос редуктором (при условии, что момент сопротивления
на валу двигателя МС = const),
Б.4. Система автоматического регулирования
температуры воздуха в теплице
На рисунке Б.4 показана схема САР температуры воздуха ΘВ в теплице. Обогрев теплицы обеспечивается нагретой водой, проходящей через трубы 1, температура которой ΘТ зависит от соотношения горячей и подогретой воды. Это соотношение, в свою очередь, зависит от величины проходного сечения электроуправляемого клапана 2, которое однозначно определяется величиной линейного перемещения Х заслонки клапана.
|
|
|
Температура воздуха ΘВ в теплице измеряется терморезистором RД, включенным в мостовую схему 3, которая обеспечивает с помощью резистора R0 задание требуемого значения температуры в атмосфере теплицы. Посредством мостовой схемы также сравнивается напряжение U, пропорциональное температуре ΘВ, с задающим напряжением U0, то есть мостовая схема одновременно выполняет функции задающего и воспринимающего органов (элементов). Сигнал разбаланса мостовой схемы (сигнал рассогласования) ΔU=U0-U усиливается электронным усилителем 4, выходное напряжение UУ которого управляет электромагнитным клапаном 2. За счет соответствующего изменения перемещения Х заслонки клапана и обеспечивается изменение температуры воды ΘТ.
Рис. Б.4. Схема САР температуры воздуха в теплице
В качестве объекта регулирования в данной системе целесообразно рассматривать помещение теплицы совместно с нагревательными трубами. В таком случае регулирующим воздействием на входе объекта будет температура воды ΘТ, посредством изменения которой обеспечивается компенсация отклонений температуры воздуха ΘВ в теплице, возникающих вследствие изменения внешних возмущающих воздействий (изменения температуры и влажности атмосферного воздуха, солнечной радиации, скорости и направления ветра и др.). При исследовании САР в качестве главного возмущения следует рассматривать изменения температуры атмосферного воздуха, приняв условно, что все остальные возмущающие факторы постоянны.
Динамика САР описывается следующей системой уравнений:
— объект регулирования;
— упрощенное уравнение датчика температуры (без учета его постоянной времени, так как она на два порядка меньше постоянной времени объекта регулирования);
|
|
|
— уравнение сравнения сигналов;
— уравнение электронного усилителя;
— упрощенное уравнение электроуправляемого клапана (без учета электромеханических переходных процессов в клапане);
— уравнение смесителя горячей и подогретой воды.
Размерности параметров и их значения по вариантам даны в таблице Б.4. Заданная температура воздуха в теплице ΘВ = 25±1 °С.
Таблица Б.4
|
|
|
