Практикум по дисциплине «Теория организации»

Часть 1.Организация процессов управления

Практическое занятие 1

Организация и моделирование процессов автоматического регулирования

1.Сущность процесса автоматического регулирования

А.А.Богданов о биорегуляторе. Пример: Поддержание постоянной температуры у млекопитающих.

При функционировании объектов на них оказываются направленные входные воздействия X для того, чтобы их состояние, измеряемое выходной величиной Y_t , имело определенное значение Y. происходит изменение их. Например, турбины электростанции должны вращаться со скоростью Y=3000 об/мин, чтобы соединенные с ними генераторы вырабатывали электрическую энергию определенной частоты. Входным воздействием на них является поток пара, имеющий заданную температуру, давление и скорость движения. В системах обогрева входным воздействием является тепловой поток воздуха с определенной температурой и скоростью, и а выходной величиной – заданная температура воздуха в обогреваемом объекте. Для электрических преобразователей входным воздействием и выходной величиной являются электрический ток и его напряжение.

В условиях непредвиденных изменений в объектах и в окружающей внешней среде состояние объектов отклоняется от заданных значений выходной величины. В турбине могут меняться характеристики входящего потока пара и сопротивление вращению турбогенератора. На системы обогрева воздействует меняющийся охлаждающий поток воздуха.

Чтобы в этих условиях обеспечить восстановление проектного режима работы объектов необходимо в систему ввести устройство, которое будет автоматически регулировать входные воздействия на них, уменьшая возникающие отклонения выходной величины от заданного значения.

Для турбины надо воздействовать на скорость потока пара. Для системы обогрева требуется воздействовать на температуру и скорость теплового потока. Чтобы это обеспечить, необходимо организовать систему регулирования (рис.1), в которой помимо объекта регулирования имеется регулирующая подсистема, включающая в себя:

- устройство, измеряющее выходную величину Y_t;

- устройство, определяющее отклонение ∆Y_t выходной величины Y_t от заданного значения Y и величину требуемого регулирующего воздействия DX_t+1 для ликвидации отклонения;

- исполнительное устройство, реализующее регулирующее воздействие.

Отличительной особенностью этих систем является наличие помимо цепи направленного прямого воздействия на объект, цепи обратного воздействия на объект по цепи обратной связи.

Восстановление требуемого значения выходной величины Y_t осуществляется, в общем случае, не мгновенно, а в результате переходного процесса, Этот процесс может быть колебательным относительно заданной величины, когда отклонение уменьшается с изменением его знака, или монотонным, когда отклонение уменьшается без изменения его знака, постепенно. Если отклонение с течением времени не уменьшается, а, наоборот, увеличивается, то это означает, что система неисправна и процесс должен быть прекращен в аварийном порядке. Отклонение может вообще не изменяться.

ЗАДАНИЕ 1

Для объектов регулирования, перечисленных в табл.1, построить блок-схемы соответствующих систем регулирования и на них, а также в таблице указать примеры размерности выходной величины и наименования входных и регулирующих воздействий.

Таблица 1

Примеры объектов регулирования и их параметров

Дата добавления: 2014-11-15; просмотров: 184; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!