Стабилизизация температуры воздуха в теплицах (стр. 3 из 3)
Передаточная функция САР по возмущающему воздействию.
В статике при р = 0 получаем:
где
Θ = ΘН – для объекта без регулятора.
Θ = 0.17ΘН – для объекта, снабжённого регулятором.
9. Оценка качества управления по переходным функциям
Отклонение регулируемой величины от своего установившегося значения.
Для переходной функции по управляющему воздействию, определяющему воздействию, определяется перерегулирование:
где hmax1 – максимальное значение регулируемой величины в переходном процессе.
hУСТ – установившееся значение регулируемой величины.
Для нашего примера:
Нормальным считается перерегулирование
Перерегулирование характеризует запас устойчивости системы. В нашем случае запас устойчивости достаточен. Для переходных процессов по возмущающему воздействию определяем максимальное отклонение регулируемой величины от установившегося значения, приходящееся на единицу возмущающего воздействия.
Быстродействие системы оценивается временем регулирования.
Примем Δ = 0.05hУСТ.
Для переходной функции по управляющему воздействию:
Для переходной функции по возмущающему воздействию:
Колебательность переходного процесса.
Для рассматриваемого примера N = 1
Обычно приемлемым числом колебаний считается
. Колебательность также оценивается отношением соседних отклонений регулируемой величины от установившегося значения.С = (hmax2 - hУСТ)/(hmax1 - hУСТ)
Для переходного процесса по управляющему воздействию:
Для переходного процесса по возмущающему воздействию:
Статическая ошибка системы.
е = hЗАД - hУСТ = 1 – 0.83 = 0.17
Статическая ошибка по возмущающему воздействию.
е = (ΘЗАД – ΘУСТ) = 0.16
Общие выводы по работе
Объектом управления является теплица. Управляющим воздействием на объект является температура теплоносителя. Возмущающим воздействием является температура наружного воздуха.
Закон регулирования системы – пропорциональный.
Система устойчива. Запас устойчивости по амплитуде
Запас устойчивости по фазе примерно 640, что удовлетворяет рекомендуемым запасам устойчивости.
Система является статической, т.к. статическая ошибка е = 0.17ΘЗ.
Прямые показатели качества: перерегулирование σ = 13%, число перегулирований и колебаний N = 1, что удовлетворяет предъявленным требованиям
и свидетельствует о достаточном запасе устойчивости.Время регулирования около 446 с.
Качество системы следует считать удовлетворительным.
Литература
1. Методическое указание «Основы автоматики».
2. Юревич Е.Н. «Теория автоматического управления». – М.: Энергия, 1975 г.
3. Бохан Н.И., Бородин И.Ф., Дробышев Ю.В. «Средства автоматики и телемеханики». – М.: Агропромиздат. 1995 г.