Свойства объектов регулирования

Содержание

Слайд 2

Свойства объектов регулирования (емкость) Емкость характеризует способность объекта аккумулировать вещество или

Свойства объектов регулирования (емкость)

Емкость характеризует способность объекта аккумулировать вещество или энергию.
Емкость

Q, как параметр, характеризующий это свойство, – это количество вещества (или энергии), которое нужно подвести к объекту для достижения выходной величиной (регулируемым параметром) заданного значения y˳
Единицами измерения емкости Q могут быть:
Дж, кДж, МДж; кг, т; м³, л.
Слайд 3

Свойства объектов регулирования (емкость) H(τ) → H0 Q – кг, л;

Свойства объектов регулирования (емкость)

H(τ) → H0 Q – кг, л;
2) t(τ)

→ t0 Q – кДж;

Для одного и того же объекта емкость может определяться по-разному в зависимости от поставленной задачи регулирования. Например, для задачи регулирования уровня в водонагревателе емкость Q будет выражать объем или массу воды (в м³ или л), содержащейся в нем при заданном уровне Н˳, а для регулирования температуры – количество теплоты (в кДж), аккумулированное объектом при заданной температуре t˳.

Слайд 4

Свойства объектов регулирования (емкость) С = ∆Q / ∆y Коэффициент емкости

Свойства объектов регулирования (емкость)

С = ∆Q / ∆y
Коэффициент емкости – параметр,

характеризующий приращение емкости, необходимое для изменения регулируемого параметра на единицу.
Размерность дробная, например - кДж/°С.

Для характеристики свойств объекта в узком диапазоне изменения выходной величины Δy используют коэффициент емкости С

Слайд 5

Свойства объектов регулирования (инерционность) Инерционность – свойство, характеризующее скорость протекания переходных

Свойства объектов регулирования (инерционность)

Инерционность – свойство, характеризующее скорость протекания переходных процессов

в объекте регулирования.
Инерционность численно выражается параметром постоянная времени объекта - Т₀, с
Слайд 6

Свойства объектов регулирования (инерционность) Постоянная времени объекта - это условное время,

Свойства объектов регулирования (инерционность)

Постоянная времени объекта - это условное время, в

течение которого после нанесения единичного ступенчатого воздействия на объект выходная величина изменится от своего исходного значения yнач до нового установившегося значения yкон при условии, что изменение происходит с постоянной максимальной скоростью.
Слайд 7

Свойства объектов регулирования (инерционность) Например, после увеличения мощности, подводимой к водонагревателю,

Свойства объектов регулирования (инерционность)

Например, после увеличения мощности, подводимой к водонагревателю, на

величину ΔN = 1% в нем на некоторую величину возрастет температура. Процесс изменения будет неравномерным во времени, при этом максимальная скорость изменения характеризуется касательной к графику и определяет величину Т₀.
Слайд 8

Свойства объектов регулирования (самовыравнивание) Самовыравнивание – свойство, характеризующее способность объекта регулирования

Свойства объектов регулирования (самовыравнивание)

Самовыравнивание – свойство, характеризующее способность объекта регулирования самостоятельно

восстанавливать баланс между притоком и стоком вещества или энергии после того, как баланс был нарушен каким-либо возмущающим воздействием.
Слайд 9

Свойства объектов регулирования (самовыравнивание) Самовыравнивание проявляется в том, что после нанесения

Свойства объектов регулирования (самовыравнивание)

Самовыравнивание проявляется в том, что после нанесения ступенчатого

воздействия на объект (нарушение баланса) выходная величина начнет изменяться и через некоторое время стабилизируется на новом установившемся значении (баланс восстановится).
Слайд 10

Свойства объектов регулирования (самовыравнивание) В зависимости от проявления этого свойства объекты

Свойства объектов регулирования (самовыравнивание)

В зависимости от проявления этого свойства объекты подразделяются

на три вида:
1 – объекты с положительным самовыравниванием, устойчивые, статические;
2 - объекты с нулевым самовыравниванием, нейтральные, астатические;
3 - объекты с отрицательным самовыравниванием, неустойчивые.
Слайд 11

Свойства объектов регулирования (самовыравнивание) После нанесения ступенчатого воздействия в астатических объектах

Свойства объектов регулирования (самовыравнивание)

После нанесения ступенчатого воздействия в астатических объектах наблюдается

изменение выходной величины с постоянной скоростью (линия 2);
в неустойчивых объектах изменение будет происходить со все возрастающей скоростью (линия 3).

Самовыравнивание облегчает процесс управления.

Слайд 12

Свойства объектов регулирования (запаздывание) Запаздывание – это свойство, проявляющееся в отставании

Свойства объектов регулирования (запаздывание)

Запаздывание – это свойство, проявляющееся в отставании во

времени реакции объекта регулирования на какое-либо воздействие. (Под реакцией понимается начало изменения выходной величины)
Параметр, характеризующий это свойство называется время запаздывания - τ₃, с
Слайд 13

Свойства объектов регулирования (запаздывание) По своей природе запаздывание подразделяется на: - транспортное (передаточное) - емкостное (переходное)

Свойства объектов регулирования (запаздывание)

По своей природе запаздывание подразделяется на:
- транспортное (передаточное)
-

емкостное (переходное)
Слайд 14

Свойства объектов регулирования (запаздывание) Транспортное запаздывание связано с наличием в объекте

Свойства объектов регулирования (запаздывание)

Транспортное запаздывание связано с наличием в объекте транспортирующих

устройств: транспортеров, конвейеров, трубопроводов, шнеков …