Динамическая настройка регулятора

Динамическая настройка регулятора и систем регулирования служит для получения устойчивого регулирования, удовлетворяющего заданным требованиям качества переходного процесса.

Конкретные параметры настройки зависят от динамических свойств и параметров объекта регулирования.

Формулы для расчетов параметров динамической настройки электрического регулятора, работающего по ПИ-закону регулирования:

                                          [9, с.18] (5)

 

[9, с.18] (6)

2.2.3 Расчет передаточной функции регулятора

Передаточная функция характеризует динамические свойства любого элемента системы. Отношение изображения выходной величины элемента системы к изображению ее входной величины при нулевых начальных условиях, называется передаточной функцией элемента системы (звена) и обозначается W(p):

[9, с.19] (7)

Передаточная функция ПИД-регулятора:

[9, с.19] (8)

2.2.4 Выбор аппаратуры ручного управления

Использование блоков ручного управления необходимо для обеспечения работоспособности в полной степени автоматизированных систем управления. Именно эти блоки необходимы для того, чтобы различные технологические процессы были управляемыми и контролируемыми. Работа блока ручного управления позволяет осуществлять различные переключения, например, с ручного управления на автоматическое регулирование, и наоборот.

В курсовом проекте выбирается блок ручного управления, которые работает в двух режимах: «А» – автоматическое регулирование и «Р» – ручное управление.

2.2.5 Выбор исполнительного механизма

Выбор вида исполнительного механизма (привода регулирующего органа) определяется следующими основными условиями технологического процесса и структуры управления:

- видом регулятора (электрический, пневматический, гидравлический или комбинированный);

- величиной усилия для перемещения регулирующего органа;

- требуемым быстродействием (скорость перемещения регулирующего органа) в зависимости от емкости объекта регулирования и требований технологического процесса к управлению;

- требуемой точностью установки регулирующего органа к плавности его перемещения;

- условиями установки и эксплуатации: температурой, влажностью, запыленностью агрессивностью окружающей среды, ее взрывоопасностью и т.п.;

- условиями размещения, установки и сочленения исполнительного механизма с регулирующим органом;

- видом регулирующего органа, характером перемещения его затвора;

- номенклатурой выпускаемых исполнительных механизмов;

В курсовом проекте выбирается механизм электрический однооборотный МЭО.

2.2.6 Выбор регулирующего органа

Регулирующий орган основной конечный элемент в замкнутой цепи автоматической системы регулирования и управления, который непосредственно осуществляет регулирующее воздействие на объект регулирования путем изменения количества вещества или энергии, подводимой к объекту регулирования или отводимое от него.

Наибольшее применение в системах автоматизации технологических процессов получили дроссельные регулирующие органы, в которых путем перемещения подвижного затвора (поступательного или поворотного) изменяется площадь проходного сечения потока и скорость (расход) протекающего через него вещества. К ним относятся:

- регулирующие клапаны;

- регулирующие поворотные заслонки;

- регулирующие дымовые шиберы;

- регулирующие задвижки с поступательным перемещением затвора;

- регулирующие краны.

Выбор типа регулирующего дроссельного органа (клапан, поворотная заслонка, шибер, задвижка, кран и т.д.) определяется в зависимости от следующих условий:

- вида регулирующего энергоносителя (газ, жидкость, температуры, вязкости, агрессивности, электрический ток и т.д.);

- параметров регулируемой среды (давления, температуры, вязкости, агрессивности, запыленности и т.п.);

- величины регулируемого расхода и диапазон его изменения;

- условий размещения, монтажа и эксплуатации (пожароопасность, взрывоопасность), правила сочленения регулирующего органа с исполнительным механизмом, требования к установке и т.п.;

- видом требуемой расходной характеристики регулирующего органа;

- видом энергии для питания исполнительного механизма (электрические, гидравлические, пневматические, механические);

- номенклатурой выпускаемых регулирующих органов.

В курсовом проекте выбирается регулирующий клапан.