Синтез закона управления и настройка промышленного регулятора для стабилизации температуры в условиях возмущений

Курсовой проект - Разное

Другие курсовые по предмету Разное

Скачать Бесплатно!
Для того чтобы скачать эту работу.
1. Пожалуйста введите слова с картинки:

2. И нажмите на эту кнопку.
закрыть



 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Синтез закона управления и настройка промышленного регулятора для стабилизации температуры в условиях возмущений

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

ВВЕДЕНИЕ

1. ОПИСАНИЕ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ТЕРМОСТАТА

2. ПОЛУЧЕНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ

2.1 Идентификация модели объекта управления

2.1.1 Предварительная обработка экспериментальных данных

.1.2 Определение коэффициента усиления объекта управления

.1.3 Аппроксимация объекта управления математической моделью 1-го порядка

.1.4 Аппроксимация объекта управления математической моделью 2-го порядка

.1.5 Аппроксимация объекта управления математической моделью 3-го порядка

.1.6 Сравнительный анализ полученных математических моделей объекта

3. СИНТЕЗ РЕГУЛЯТОРА МЕТОДОМ ЛАЧХ

4. ЭКСПЕРИМЕТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОК

ПРИЛОЖЕНИЕ А

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

 

ВВЕДЕНИЕ

 

В основных направлениях экономического и социального развития становится задача развивать производство электронных устройств регулирования и телемеханики, исполнительных механизмов, приборов и датчиков систем комплексной автоматизации сложных технологических процессов, агрегатов, машин и оборудования.

Опыт, накопленный при создании автоматизированных и автоматических систем управления, показывает, что управление различными процессами основывается на ряде правил и законов, часть из которых оказывается общей для технических устройств, живых организмов и общественных явлений. Изучение процессов управления, получения, преобразования информации в технических, живых и общественных системах составляет предмет кибернетики, важным разделом который является техническая кибернетика, включая анализ информационных процессов управления техническими объектами, синтез алгоритмов управления и создание систем управления, реализующих эти алгоритмы.

Автоматическое регулирование широко применяется в электротермии, в электрических печах сопротивления, также применяется автоматическое управление работой различных механизмов печного аппарата. Задачей автоматического регулирования и управления является автоматическое выполнение в определенной последовательности различных операций и поддержание величин, характеризующих производственный процесс, на выполнение определенных, заданных значений или принудительные изменения этих величин по заранее описанному закону.

В индукционных печах и устройствах автоматически регулируется напряжение источников питания и коэффициент мощности установки, длительность отдельных процессов нагрева и их тепловой режим. В дуговых и рудно-термических печах применяют автоматические регуляторы, стабилизирующие их режим и обеспечивающие поддержание их мощности на заданном уровне.

Некоторые из электротермических процессов вообще не могут быть осуществлены в промышленных масштабах без их автоматизации. В других случаях автоматизация снижает брак, улучшает качество изделий, повышает производительность труда, улучшает качество технологических показателей производства, высвобождение обслуживающего персонала и облегчает условия его труда.

В электрических печах сопротивления осуществляется нагрев различных материалов до заданной температуры.

Во многих случаях после нагрева следует период выдержки, необходимый для выравнивания температуры в нагреваемых изделиях или для прохождения в цепях процессов, требующих времени. В связи с этим, основная задача устройств автоматического регулирования температуры состоит в обеспечении нагрева изделий до заданной температуры и в поддержании на заданном уровне с точностью, соответствующей требованиям технического процесса. Эти требования могут изменяться в широких пределах.

Различные электронные печи получили широкое распространение. Их существенные особенности:

возможность компенсации большого количества энергии в весьма малых объектах и получение высоких скоростей нагрева и любой необходимой температуры;

возможность обеспечения высокой равномерности нагрева изделий;

легкость регулирования подводимой мощности, а также, следовательно, температуры, легкость автоматизации регулирования температурного режима.

В данном курсовом проекте осуществляется исследование системы автоматического регулирования температуры на базе промышленного регулятора Р-111. В процессе исследований необходимо получить математическую модель объекта управления в виде передаточной функции, осуществить выбор параметров настройки регулятора, при которых система удовлетворяет заданным требованиям по точности и качеству.

1. ОПИСАНИЕ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕРМОСТАТА

автоматическое регулирование температура

Приборный состав и функциональные модули стенда в их взаимодействии представлены на рисунках 1.1 и 1.2.

 

Рисунок 1.1 - Функциональная схема стенда САР температурой жидкости в термостате

 

Стенд состоит из двух крупных функциональных частей:

1. Цифровой САР температуры жидкости в термостате на основе промышленного цифрового регулятора ТРМ-10, силового преобразователя и термостата (на рисунке 1 жирными стрелками выделены связи модулей САР);

. Блока дистанционного управления, с помощью которого можно исследовать переходные характ

s