- •Министерство образования и науки рф
- •Задание на курсовое проектирование Система автоматического регулирования температуры воды на выходе теплообменника в тепломагистрали
- •1 Предварительный расчёт системы[1]
- •1.1 Составление структурной схемы и математической модели
- •Передаточная функция возмущения - ,,.
- •1.2 Анализ системы
- •1.3 Расчёт параметров типовых регуляторов
- •1.3.1 Пи-регулятор
- •1.3.2 Пид-регулятор
- •2. Моделирование системы
- •2.4 Моделирование системы по возмущающему воздействию
- •2.5 Моделирование системы с учётом запаздывания[2]
- •2.6 Моделирование системы с учётом нелинейного элемента
- •2.6.1 Оценка влияния нэ на переходные процессы при ступенчатом задающем воздействии
- •2.6.1 Оценка влияния нэ на переходные процессы при ступенчатом возмущающем воздействии
- •3 Заключение
- •Список использованных источников
- •Приложение а Спецификация элементов системы
Министерство образования и науки рф
Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет
«ЛЭТИ»
Факультет компьютерных технологий и информатики
Кафедра автоматики и процессов управления
Пояснительная записка к курсовому проекту
по дисциплине
ЛОКАЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ
на тему
" Система автоматического регулирования температуры
воды на выходе теплообменника в тепломагистрали "
Выполнили: Кастыкин А.
Коротин А.
Проверил: проф. Терехов В. А.
Санкт-Петербург
2008
Реферат
Отчёт 27 с., 25 ил., 2 табл., 8 источников, 1 прил.
СИСТЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯ, РЕГУЛИРОВАНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ, ТИПОВЫЕ РЕГУЛЯТОРЫ, РАСЧЁТ, МОДЕЛИРОВАНИЕ.
Целью курсового проектирования является расчёт системы автоматического регулирования температуры воды на выходе теплообменника в тепломагистрали.
В процессе работы проводились расчёты параметров типовых регуляторов.
В результате была получена система со следующими характеристиками:
перерегулирование σ = 6 %;
время регулирования tр =12.5 с;
значение установившейся ошибки εуст= 0.
Содержание
Введение.............................................................................................................................4
Задание на курсовое проектирование..............................................................................5
1 Предварительный расчёт системы................................................................................7
1.1 Составление структурной схемы и математической модели...................7
1.2 Анализ системы………….............................................................................8
1.3 Расчёт параметров типовых регуляторов .................................................11
1.3.1 ПИ-регулятор ………………………………………………………11
1.3.2 ПИД-регулятор……………………………………………….….....12
2 Моделирование системы…………….…….................................................................14
2.1 Моделирование системы по задающему воздействию ...........................15
2.1.1 Ступенчатое воздействие ...……………………………………….15
2.1.2 Линейно нарастающее воздействие ...……………………………15
2.2 Оптимизация параметров ПИД-регулятора .............................................16
2.3 Анализ чувствительности системы ……………………………….……..17
2.4 Моделирование системы по возмущающему воздействию ……….…..19
2.5 Моделирование системы с учётом запаздывания ………………………20
2.6 Моделирование системы с учётом нелинейного элемента …………….23
2.6.1 Оценка влияния НЭ на переходные процессы при ступенчатом задающем воздействии…………………………………………………………………24
2.6.2 Оценка влияния НЭ на переходные процессы при ступенчатом возмущающем воздействии …..………………………………………………….……25
3 Заключение....................................................................................................................25
Список использованных источников.............................................................................26
Приложение А ……………………………………………………………………….…27
Введение
Целью курсового проекта является приобретение практических навыков расчёта и компьютерного моделирования типовых локальных систем автоматического управления (ЛСУ).
Выполнение курсовой работы делится на два этапа. Первый этап представляет собой предварительный расчёт САУ и включает в себя:
− составление в соответствии с предлагаемыми темами структурных схем объекта и замкнутой ЛСУ и предварительный расчёт параметров настройки ЛСУ по заданным показателям качества с использованием рекомендованной методики расчёта;
– эскизное проектирование технического обеспечения ЛСУ с использованием промышленных средств измерения, контроля и регулирования. На этом этапе уточняются параметры расчеётной модели системы в соответствии с параметрами технических средств, выбираемых по каталогам российских и зарубежных фирм- производителей средств автоматизации и управления.
На втором этапе (6-15 недели) выполняется:
− разработка программной модели исследуемой системы с применением элементов SIMULINK пакета программ MATLAB®. В качестве начальных условий и параметров модели используются данные предварительного расчета на первом этапе;
– компьютерное моделирование локальной системы, исследуются её динамические свойства при входных управляющих и возмущающих воздействиях, оценивается влияние малых изменений параметров объекта регулирования относительно расчётных значений и уточняются параметры настроек регулятора или корректирующего устройства (“вторичная” оптимизация ЛСУ).