Результаты выбора закона регулирования и настроек регулятора
Таблица 2.12
Таблица 2.11
Рис.2.30.Параметрическая область Рис.2.31.Кривые переходного процесса в системе
Таблица 2.10
Результаты расчёта параметрической области устойчивости системы с ПИ-регулятором
2,80 | 5,50 | 8,40 | 11,20 | 14,00 | 16,80 | 19,60 | 22,40 | 25,20 | 28,00 | |
1,99 | 5,24 | 9,04 | 11,90 | 13,70 | 14,85 | 15,62 | 16,16 | 16,56 | 16,87 |
Результаты расчёта параметрической области устойчивости рассматриваемой системы с ПИ-регулятором представлены в табл.2.10 и на рис.2.30. С использованием найденных зависимостей были подобраны следующие варианты настроек ПИ-регулятора: вариант ();вариант ();вариант (). определялись по формуле .
Результаты расчёта кривых переходного процесса в системе при выбранных вариантах настройки ПИ-регулятора представлены в табл.2.5 – 2.6. По найденным цифровым данным построен сопоставимый график, который изображён на рис.3.108, выявленные показатели качества внесены в табл.2.7.
Полученные результаты говорят о возможности использования ПИД- регулятора для комплектования системы, но лишь при определённых параметрах его настройки.
Анализ результатов исследования, которые представлены в табл.2.11 и на рис.2.31, позволяют сделать вывод о том, что ПИД- регулятор обеспечивает заданные требования к системе только при использовании вариантов настройки и . Оптимальным можно считать вариант настройки , т.к. в этом случае все показатели качества регулирования будут наилучшими.
Переходный процесс характеризуется небольшими динамическими отклонениями от нормы, заканчиваются и без появления статической ошибки.
устойчивости ПИД-регулятором: при двух вариантах его настройки 1 – вариант
-- рабочие точки, отра- (); 2 - вариант жающие выбранные варианты на- (); 3 – вариант
стройки ()
Результаты расчёта параметрической области устойчивости системы с ПИД-регулятором
3,93 | 20,11 | 20,56 | 20,03 | 19,68 | 19,44 | 19,27 | 19,14 | 19,03 | 18,95 |
Передаточная функция и оптимальные настройки выбранного регулятора указаны в табл.2.12
Принятый закон регулирования | Передаточная функция выбранного регулятора | Значения настроек | ||
ПИД - закон |
Схема автоматизации запроектированной системы, выполненная по ГОСТ 21.404-85, изображенная на рис.2.32.
Проанализируем частотные характеристики системы с выбранным ПИД – регулятором при использовании оптимальных параметров его настройки, которые приведены в табл.2.12. С помощью программы «Расчёт частотных характеристик» получим данные сведённые в табл.2.13, необходимые для построения на плоскости комплексного годографов АФХ объекта , регулятора и условно разомкнутой системы , которые изображены на рис.2.33.
С использованием критерия Найквиста и АФХ условно- разомкнутой системы были определены запас устойчивости по модулю и запас устойчивости по фазе . Найденные значения этих показателей подтверждают возможность устойчивой работы системы при нестабильности неконтролируемых возмущений.
Безопасность работы котла и выполнение требований технадзора осуществляется путём решения следующих задач:
l автоматическая блокировка слива воды из котла при понижении уровня жидкости и давления воды до допустимого предела;