Автоматизація технологічного процес обробки зерна

Таблиця 14 – Технічна характеристика ВМ – 1

Для визначення витрат зерна в бункерах використовуються вагові та об’ємні дозатори та порційні ваги. В даному технологічному процесі ми застосовуємо ваговий датчик розходу серії Д – 100 – 3. Технологічна характеристика датчика представлена в таблиці 15.

Таблиця 15 – Технічна характеристика вагового датчика витрат Д – 100 – 3

Для обмеження ходу засувок при управлінні ними вибираємо вимикачі кінцеві типу ВП 152121-54У3. Паспортні дані якого наведені в таблиці 16.

Таблиця 16 – Технічна характеристика кінцевого вимикача ВП 152121-54У3

3.4 Вибір автоматичного регулятора і визначення параметрів його настроювання.

Для визначення закону регулювання застосуємо інженерну методику, що добре зарекомендувала себе на практиці.

Перехідний процес в системах автоматичного управління характеризується перш за все наступними показниками: tр – час регулювання; σ – пере регулювання; у1 – максимальне динамічне відхилення; уст – статична помилка.

Ці показники не можуть бути мінімізовані одночасно при виборі для того ж об’єкту якогось певного закону регулювання, тому зазначена методика передбачає вибір одного з типових перехідних процесів, що є більш прийнятним з точки зору задоволення вимог з боку технологічного процесу.

Для визначення закону регулювання необхідно визначити динамічний коефіцієнт. Його обчислюють виходячи з параметрів передаточної функції та характеристик об’єкта за формулами (для астатичних об’єктів – згідно завдання):

,                                                        (5)

де              коб ,τоб – коефіцієнт передачі та час запізнення об’єкту;

у1 – максимальне динамічне відхилення, приймаємо 5% від необхідного значення;

ув – максимальне збурення по навантаженню (в % від ходу регулюючого органу), приймаємо 10%;

εоб – швидкість розгону об’єкту, εоб=1/Тоб.

За результатами розрахунку приймаємо П регулятор, закон регулювання з аперіодичним перехідним процесом [11].

Після вибору закону регулювання визначаємо відносний час регулювання ψ за таблицею 2 (ψ=6,0), а при використанні І-закону регулювання – за рис. 9, виходячи з якого розраховують час регулювання як [11]

                                                                      (6)

де               ψ – відносний час регулювання (ψ=9,0) [11], с

tр=6·21=126с                                                                      (7)

Який порівнюють з допустимим часом регулювання, а в разі недотримання вимоги tр<tр доп треба змінити закон регулювання за схемою П→І→ПІ→ПІД, при цьому слід нагадати, що для астатичних об’єктів І-закон не використовують через структурну нестійкість отриманої системи.

Як правило, тривалість перехідного процесу визначається за формулою tр доп=4Тоб=443=172, отже tр<tр доп – умова виконується.

Оскільки передатні функції об’єкту управління визначаються звичайно з деякою неточністю, то відповідним чином параметри настроювання регулятора потребують уточнення безпосередньо при його роботі у складі системи автоматичного управління. Тому доцільним є приблизне визначення параметрів настроювання з їх наступним уточненням в процесі налагодження системи управління. Через це серед досить численних методик визначення параметрів настроювання регулятора, які можна знайти в технічній літературі [11, 12], студентам рекомендується до використання розрахунок параметрів настроювання за табличними даними. В таблицях використані позначення: k – коефіцієнт передачі регулятора, Tп – час попередження, Tіз – час ізодрома.

Для обраного типового перехідного процесу:

                                                        (8)

Тіз=5,0τоб=521=105 с,                                                                      (9)

Тд=0,2τоб=0,221=4,2 с.                                                        (10)

За розрахованими даними вибираємо регулятор, технічні характеристики якого зведені у таблицю 17 [12].

Таблиця 17 – Технічні характеристики обраного регулятора