Розробка системи автоматичного регулювання пари при гранулюванні кормів
6. Побудова ЛЧХ системи та визначення Кр управляючого елемента, який забезпечує 10 - 20 дб запасу стійкості по амплітуді системи
Логарифмічні частотні характеристики системи будують на основі частотної передаточної функції в розімкнутому стані записаної в показниковій формі
W(jw) = A(w) ejц(w)
де A(w) - амплітуда
ц(w) - аргумент функції.
A(w) = A1(w) A2(w) A3(w) A4(w) A5(w)
ц(w) = ц1(w)+ ц2(w)+ ц3(w)+ ц4(w)+ ц5(w)
де A1(w) A2(w) A3(w) A4(w) A5(w)- амплітуди функцій елементарних ланок;
ц1(w), ц2(w), ц3(w). ц4(w), ц5(w)- аргументи функцій елементарних ланок.
ЛАЧХ системи визначається за виразом
L(w) = 20log A(w)
Використовуючи передаточну функцію розімкнутої системи і прикладну програму Mathcad будуємо ЛЧХ системи.
Згідно завдання запас стійкості по амплітуді повинен бути в межах 10 - 20 дб, то потрібно ЛАЧХ L(w) підняти вверх на 12 дб і отримаємо ЛАЧХ L1(w) при якій запас стійкості буде становити 14 дб.
Для цієї ЛАЧХ визначаємо значення Кр за виразом
3.64 Кр = 20
Кр = 20/3.64 = 5.49451
автоматизація облік контроль гранулювання
Рис.6.1 Логарифмічна амплітудно-частотна характеристика (L(w)) і логарифмічна фазо-частотна характеристика (f(w)) САР подаючої суміші в гранулятор ОПК-2П
7. Побудова перехідного процесу САУ та визначення показників якості
Криву перехідного процесу будуємо використовуючи передаточну функцію замкнутої системи відносно керуючої дії з врахуванням нового значення Кр. Для побудови перехідного процесу застосовуємо прикладну програму MATLAB:
Рис. 7.1 Графік перехідного процесу
На основі кривої перехідного процесу рис. 7.1 можна визначити такі показники якості:
- час регулювання tр=65 с.
- коливальність n = 0
- перегулювання:
де h1 - усталене значення регульованої величини;
hmax - максимальне значення регульованої величини
8. Визначити середнє квадратичне відхилення на виході системи, якщо збудження має спектральну густину.
S()=
Wf(p)=-
2=
Використовуючи програму TAU 8 одержуємо:
==