|
|
|
сделать стартовой | добавить в избранное |
 |
|
Анализ систем автоматического регулирования температуры поливной воды в теплице |
Чашка "Неваляшка". 
Мыло металлическое "Ликвидатор". 
Карабин, 6x60 мм. Министерство сельского хозяйства и продовольствия Республики Беларусь Белорусский Государственный Аграрный Технический Университет Кафедра автоматизированных систем управления производством Курсовая работа По &quo ;Основам автоматики&quo ; Анализ систем автоматического регулирования температуры поливной воды в теплице Руководитель Гагаков Ю.В Студента гр. 31а Маркус А.С. Минск-2008г. СОДЕРЖАНИЕ Введение 1. Характеристика объекта управления, описание устройства и работы системы САР, составление ее функциональной схемы. Принцип автоматического управления и вид системы 2. Составление структурной схемы системы 3. Определение закона регулирования системы 4. Определение передаточных функций системы по управляющему и возмущающему воздействиям для ошибок по этим воздействиям 5. Анализ устойчивости системы. Определение запасов устойчивости 6. Анализ зависимости статической ошибки системы от изменения управляющего воздействия на систему 7. Совместный анализ изменения управляемой величины объекта управления и системы от возмущающего воздействия в статике. Определение статической ошибки системы по возмущающему воздействию 8. Оценка качества управления по переходным функциям 9. Общие выводы по работе Литература ВВЕДЕНИЕ & bsp; Цель работы: закрепление базовых данных и знаний по курсу &quo ;Основы автоматики&quo ; на примере проведенных анализов системы автоматического регулирования. Задание: 1. Дать краткую характеристику объекта управления, описать устройство и работу системы, составить ее функциональную схему. Сделать вывод о принципе автоматического управления, использованном в системе и виде системы. 2. Составить структурную схему системы. 3. Определить закон регулирования системы. 4. Определить передаточные функции системы по управляющему (задающему), возмущающему воздействиям и для ошибок по этим воздействиям. 5. Выполнить анализ устойчивости системы по критериям Гурвица и Найквиста. Определить запас устойчивости. 6. Проанализировать зависимость статической ошибки системы от изменения управляющего (задающего) воздействия на систему. Сделать вывод о характере этой зависимости. 7. Провести совместный анализ изменения управляемой (регулируемой) величины объекта управления и системы от возмущающего воздействия в статике. Дать их сравнительную оценку. Определить статическую ошибку системы по возмущающему воздействию. 8. Оценить качество регулирования по переходным функциям. 9. Сделать общие выводы по работе. Исходные данные: Схема №19; К1=50; К2=1; Т1=50 с; Кд=0,2; Тд=3 с; Ку=40; Кдв=0,01; Кр=0,2; Кв=0,9; Кп=2; Тдв=0,5 с; 1. ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЕКТА УПРАВЛЕНИЯ, ОПИСАНИЕ УСТРОЙСТВА И РАБОТЫ СИСТЕМЫ САР, СОСТАВЛЕНИЕ ЕЕ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ СХЕМЫ. ПРИНЦИП АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ И ВИД СИСТЕМЫ & bsp; Рисунок 1.1. САР температуры поливной воды в теплице. & bsp; Объектом управления (ОУ) рассматриваемой САР является скоростной водонагреватель. Регулируемой величиной является температура поливной воды Θ. Целью управления является постоянное поддержание температуры поливной воды на заданном уровне. Управляющим воздействием на ОУ является расход горячей воды протекающей через скоростной водонагреватель Qв.
Основное возмущающее воздействие – колебание расхода поливной воды, изменение температуры холодной воды поступающей из котельной Θх. Датчиком (Д) является термометр сопротивления совместно с измерительным блоком. Входной сигнал для датчика – температура поливной воды Θ, выходной сигнал – величина напряжение Uд. Задатчиком является сопротивление R1. Задающий сигнал – это величина сопротивления R1, которое в определенном масштабе соответствует заданному значению температуры Θз в помещении. Дифференциальный усилитель (ДУ) выполняет функции устройства сравнения (вычитания) входных сигналов и усиления их разности. На вход усилителя поступают напряжения Uд , Uз и напряжение Uос устройства местной обратной связи. Выходной сигнал усилителя - Напряжение Uу, подаваемое на электродвигатель. Исполнительное устройство представляет собой исполнительный механизм, который состоит из электродвигателя и редуктора. Входной сигнал для электродвигателя – напряжение Uу, выходной сигнал – угол поворота φд вала электродвигателя. Входной сигнал для редуктора - φд, выходной сигнал - угол поворота вала φр редуктора. Устройство местной обратной связи (УОС) выполнено в виде потенциометрического датчика перемещения, подвижный контакт которого механически связан с выходным валом редуктора. Входной сигнал УОС – угол поворота φр, выходной сигнал – напряжение Uос. Регулирующим органом (РО) является регулирующий вентиль для жидкостей. Входной сигнал – угол поворота φр, выходной сигнал – расход жидкости через вентиль Qв. На основании вышеизложенного функциональная схема системы составлена следующим образом: Рисунок 1.2 Функциональная схема системы. & bsp; Система работает следующим образом: В установившемся режиме при равенстве температуры Θ в водонагревателе заданной Θз выходное напряжение дифференциального усилителя Uм равно 0. При отклонении температуры в водонагревателе от заданной, например, вследствие изменения расхода воды Q, сопротивление датчика RΘ изменяется, и через измерительный блок меняет напряжение на входе в дифференциальный усилитель. Напряжение Uy , являющееся сигналом возникшей ошибки системы, усиливается усилителем и подается на электродвигатель. Двигатель через редуктор открывает заслонку в нужную сторону, тем самым изменяя расход воды проходящей через водонагреватель. Если температура воды ниже заданной, то угол поворота заслонки увеличивается, если температура выше заданной, то угол поворота заслонки уменьшается. Одновременно выходной вал редуктора перемещает подвижный контакт потенциометрического датчика местной обратной связи, выходное напряжение Uос которого подается на дифференциальный усилитель. Усилитель усиливает разность напряжений Uд , Uз и Uос. За счет местной обратной связи обеспечивается пропорциональная зависимость между напряжением Uд и углом поворота вала редуктора. Поэтому изменение расхода воды пропорционально величине отклонения температуры воды от заданного значения. При непрерывном изменении температуры поливной воды процесс регулирования идет непрерывно. Если температура установиться, то при правильно подобранных параметрах регулятора процесс регулирования через некоторое время закончиться и вся система придет в новое установившиеся состояние.
В результате рассмотрения устройства и работы системы можно сделать следующие выводы: В системе реализован принцип управления по отклонению (ошибке). Система является стабилизирующей. & bsp; 2. СОСТАВЛЕНИЕ СТРУКТУРНОЙ СХЕМЫ СИСТЕМЫ & bsp; Структурной схемой называется наглядное графическое изображение математической модели (математического описания) системы. На структурной схеме каждое звено изображается прямоугольником, внутри которого записывается математическое описание звена. Связи между звеньями структурной схемы изображаются линиями со стрелками, соответствующие направлению прохождения сигналов. Над линиями ставятся обозначения сигналов. Составим структурную схему САР температуры поливной воды в теплице. Для этого получим передаточные функции всех элементов системы: 1.Уравнение скоростного водонагревателя, как объекта управления: где Θ – температура поливной воды, оС; Q в – расход воды проходящей через, водонагреватель, м3/ч; Θх – температура холодной воды, оС; Изображение Лапласа этого уравнения: Согласно принципу суперпозиции изменение выходной величины такого звена равно сумме изменений выходных величин по каждому воздействию. Передаточная функция по управляющему воздействию. , Передаточная функция по возмущающему воздействию: , Аналогичным образом получим передаточные функции остальных элементов системы: 2. Датчик (термометр сопротивления c измерительным блоком): , где Θ – измеряемая температура, оС; Uд – напряжение на выходе измерительного блока, Ом; , & bsp; 3. Задатчик: 4. Дифференциальный усилитель: , & bsp; 6. Двигатель: , , , 7. Редуктор: , , & bsp; 8. Устройство обратной связи: & bsp; 8. Регулирующий орган (вентиль для жидкости): где φв - угол поворота заслонки вентиля, рад Qв – расход горячей воды проходящей через водонагреватель. Составим структурную схему нашей системы: 3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЗАКОНА РЕГУЛИРОВАНИЯ СИСТЕМЫ & bsp; Законом регулирования называют математическую зависимость, в соответствии, с которой управляющее воздействие на объект формировалось бы безинерционным регулятором в функции от ошибки системы. Закон регулирования во многом определяет свойства системы. Определим закон регулирования рассматриваемой САР температуры поливной воды в теплице. Для этого найдем передаточную функцию, определяющую взаимосвязь управляющего воздействия Qв на объект и ошибки е: Предварительно заменим звенья, охваченные местной обратной связью (УОС) с коэффициентом передачи Kп, одним эквивалентным звеном. Передаточная функция звена или цепи, последовательно соединенных звеньев, охваченных отрицательной обратной связью, определяется по формуле: где - передаточная функция прямой цепи; - передаточная функция разомкнутой цепи; - передаточная функция обратной связи. Подставим в найденное выражение численные значения коэффициентов и получим: При последовательном соединении звеньев их передаточные функции перемножаются, поэтому Окончательно для безинерционного регулятора получаем: Зависимость управляющего воздействия Qв от ошибки е показывает, что в рассматриваемой системе применен П-закон регулирования.
Включение воздушно-тепловых ПОС осуществляется автоматически по сигналам датчиков обледенения или вручную из кабины пилотов. Электротепловой обогрев предусмотрен для приемников полного давления и лобовых стекол фонаря кабины экипажа. Ту-334 во время климатических испытаний в Якутии Комплексная система кондиционирования воздуха (КСКВ) самолета Ту-334-100 обеспечивает подачу в гермокабину свежего и рециркуляционного воздуха, регулирование температуры в помещениях гермокабины, автоматическое поддержание давления, охлаждение блоков БРЭО, тепловую и акустическую защиту гермокабины, а также подачу воздуха на ПОС предкрылков, обеспечение запуска основных двигателей от бортовой ВСУ или от работающего ТРДД. КСКВ включает в себя систему кондиционирования (СКВ), систему автоматического регулирования давления (САРД), систему охлаждения БРЭО, систему контроля этих систем, теплоизоляцию планера и систему слива конденсата. КСКВ работает в автоматическом режиме, средства управления и сигнализации размещаются в кабине пилотов
1. Анализ качества работы системы автоматического регулирования в переходном и установившемся режимах
3. Оценка режимов работы экскаватора ЭО-4225А
4. Изучение режимов работы диодов и транзисторов в электронных схемах
5. Режимы работы асинхронных двигателей
9. Разработка музыкального звонка с двумя режимами работы: автономным и от сети
10. Расчет режима работы СВЧ многополюсника
12. Технология социальной работы как мастерство специалиста социальной работы
13. Режимы работы асинхронных двигателей
14. Технология социальной работы как мастерство специалиста социальной работы
15. Исследование режимов работы источника, приемника и линии электропередачи постоянного тока
16. Режимы работы источника электрической энергии
Караоке микрофон "Любимые песенки". 
Антистрессовая подушка-турист "КотоПес". 
Зеркало, 27x9x30 см, арт. 22368. 17. Анализ и синтез одноконтурной системы автоматического регулирования
18. Теория систем автоматического регулирования
19. Модернизация АСР (автоматическая система регулирования) молотковой дробилки типа ДДМ
20. Система автоматического регулирования
21. Схема автоматического регулирования котельной установки
25. Автоматическая система регулирования с П-регулятором
27. Разработка устройства автоматического регулирования света на микроконтроллере
28. Система автоматического регулирования напряжения сварочной дуги
29. Дифференциальные уравнения линейных систем автоматического регулирования
30. Анализ систем автоматического регулирования давления пара в барабане котла
31. Анализ системы автоматического регулирования температуры воздуха в животноводческом помещении
32. Анализ системы автоматического регулирования температуры теплоносителя в агрегате АВМ
Набор игрушек на присосках "Каскадер". 
Перчатки Paclan, латексные, 100 штук, размер М. 
Ведро-контейнер для мусора, 50 литров, серое, качающаяся крышка. 34. Устройства автоматического регулирования возбуждения синхронных машин
35. Исследование системы автоматического регулирования угловой скорости двигателя внутреннего сгорания
36. Система автоматического управления турбообводом в составе энергоблока ВВЭР-640
37. Терминология теории систем (автоматизированные и автоматические системы)
41. Разработка сроков и состава работ ТР электрооборудования автомобиля ГАЗ-31029
42. Механизация и автоматизация разборочных и сборочных работ при капитальном ремонте автомобилей
43. Расчет настроек автоматического регулятора
44. Расчёт настроек автоматического регулятора
45. Курсова по автоматической коммутации
Рюкзак школьный "Com Style. Ever After High". 
Комод "Радуга" (4 секции). 
Набор альбомов для рисования "Дворец", А4, 32 листа, 10 штук (количество томов: 10). 49. Тиристорные устройства для питания автоматических телефонных станций
50. Автоматическое управление сжиганием топлива с учетом его состава и кислородного потенциала
51. Системы автоматической посадки самолетов для XXI века
52. Автоматическое управление листовой офсетной печатной машиной и ее обслуживание
53. Устройство для автоматической навивки пружин на токарно-револьверном автомате
57. Автоматизация работы фирмы по продаже автомобилей
59. Исследование системы автоматического управления
60. Применение технологии автоматической идентификации в логистике
61. Проектирование автоматического интерфейса ввода-вывода
62. Точность систем автоматического управления
64. Анализ и расчет автоматических систем
Настольная игра "Храбрые зайцы". 
Защита-органайзер для планшета (отделение для планшета + 3 кармана), 60х45 см. 
Подарочное махровое полотенце "23 февраля. Звезда". 65. Изучение конструкции и проверка работоспособности автоматического потенциометра КСП-4
66. Построение системы автоматического контроля
67. Разработка мини-станции для автоматического управления насосом
68. Реконструкция учрежденческой автоматической телефонной станции на ст. Петропавловск
69. Система автоматической подстройки частоты
75. Автоматическая система управления питания котельных агрегатов
76. Автоматическая система управления процессом передвижения пассажирского лифта
77. Автоматический литейный конвейер
78. Автоматическое технологическое оборудование (АТО). Системы управления АТО
79. Повышение надежности и долговечности работы манжетных уплотнений валов автомобилей ВАЗ
80. Приспособления для автоматических производств
Настольная игра "Сумасшедший лабиринт". 
Набор детской складной мебели "Первоклашка. Осень". 
Счеты детские "Умный жираф". 81. Проект автоматической линии для обработки детали типа "Вал-шестерня"
82. Разработка автоматической линии
83. Разработка автоматической линии для обработки детали типа "Вал-червяк"
84. Расчет и проектирование автоматической системы технологического оборудования
85. Расчет и проектирования автоматической системы технологического оборудования
89. Конструирование зубчатого мотор - редуктора автоматических устройств
90. Автоматические тормоза подвижного состава
91. Принцип работы гибридного автомобиля
93. Техническое обслуживание и эксплуатация автоматических воздушных выключателей
95. Деревянные конструкции (лабораторные работы)
96. Разработка основных разделов проекта производства работ
Средство для мытья посуды Finish "Power Powder", (лимон), порошкообразное, 2,5 кг. 
Сушилка для белья напольная складная СБ-1Б, металлическая. 
Перчатки виниловые одноразовые, размер S, 100 шт.. 98. Реактивные двигатели, устройство, принцип работы
99. Оценка безотказной работы технической аппаратуры (задачи)
100. Принцип работы и назначение телескопа
