Файл: Страшун А.З. Программные регуляторы технологических процессов.pdf

Решения системы уравнений ( 3 5 ) будут иметь следу­ ющий вид:

Из выражения ( 3 6 ) по аналогии с уже рассмотренным ранее случаем с учетом зоны нечувствительности двухпозиционного регулирующего устройства можно опреде­ лить амплитуды положительного и отрицательного от­ клонений регулируемой величины, полные амплитуды колебаний и разности амплитуд отклонений регулируе­ мой величины.

9*

3 8

с оответственно 'амплитуды положительного и отрица­ тельного отклонений, полная амплитуда колебаний и разность амплитуд отклонений регулируемой величины в системе двухпозиционного программного регулирования

свведением пропорциональной составляющей.

По аналогии с рассмотре'нной системой двухпозицион­ ного программного регулирования с пропорциональной

составляющей определим минимально допустимое зна ­ чение вмакч-:

программного регулирования пропорциональной с о с т а в ­ ляющей величина максимального притока энергии в

Следствием э т о г о явится уменьшение полной ампли­ туды колебаний регулируемой величины и разности амплитуд положительного и отрицательного отклонений, что видно из следующих выражений (при учете получен­

3 9

ставляющей происходит уменьшение амплитуды колеба ­ ний, они становятся более симметричными, при этом происходит уменьшение остаточного смещения.

В качестве примера была рассмотрена система р е г у ­ лирования с объектом, описываемым дифференциальным уравнением первого порядка. Вполне очевидно, что подобный качественный эффект может быть достигнут для систем с объектами регулирования, описываемыми дифференциальными уравнениями второго и более в ы с о ­ ких порядков.

Методика выбора оптимального для определенного случая значения коэффициента knp может быть пред­ ложена следующая. По известным параметрам объекта

Принципиально определенное подобным образом з н а ­ чение Ь1Ц> должно быть переменным, так как оно з а в и ­ сит от переменных параметров программы. Однако

4 0

реализация переменного значения *ир в большинстве случаев мало целесообразна и з - з а необходимости о п р е ­ деленного усложнения с и с т е м ы .

4 . Некоторые особенности программного регулирования тепловых объектов

Уже отмечалось, что наиболее часто в процессе программного регулирования параметром, изменяемым по программе, является температура. При программном регулировании имеют место переменные во времени (зачастую в широком диапазоне) температурные и т е п ­ ловые режимы в объекте регулирования. При э т о м происходит изменение параметров (коэффициентов пере ­ дачи, постоянных времени), характеризующих свойства различных звеньев систем автоматического регулиро ­ вания температуры: нагревательных или охлаждающих элементов, датчиков, измеряющих температуру, и с о б ­ ственно объектов регулирования — нагревательных п е ­ чей или охлаждающих камер.

Данное явление имеет м е с т о вследствие зависимости от регулируемой величины (температуры) основных коэффициентов, характеризующих интенсивность и в е л и ­ чину передачи тепла от нагревающих или охлаждающих элементов к объему, температура которого регулирует ­ ся; интенсивность и величину тепловых потерь при п р о ­ цессах конвективного теплообмена, теплопроводности, лучистого теплообмена. Так, от температуры зависят коэффициенты теплоотдачи и лучеиспускания тела С, поглощательная А и отражательная R способности твердых тел и газов, теплоемкость газа С и т. д.

В результате и з - з а имеющих место изменений пара­ метров меняются величины статической и динамической ошибок регулируемой величины (температуры) и запаса

рим некоторые из них.

4 1