Звоните! 
 (926)274-88-54 
 Бесплатная доставка. 
 Бесплатная сборка. 
Ассортимент тканей

График работы:
Ежедневно. С 8-00 до 20-00.
Почта: soft_hous@mail.ru
Читальный зал -->  Пневматические приборы низкого давления 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 [ 24 ] 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52

В объектах с запаздыванием чистое время запаздывания мешает устранению действия возмущений, поэтому следует добиваться условий, при которых возмущения не будут влиять на процесс регулирования. Этим определяется наиболее простой путь: установление и включение величин возмущений и вспомогательных регулируемых величин.

Объясним некоторые понятия.

Включение. Здесь, как правило, речь идет об образовании сумм. Величина возмущения прибавляется к величине настройки таким образом, чтобы дополнительная величина настройки сводила на нет величину возмущения. Так возмущение отфильтровывается, или, выражаясь понятнее, вычитается. Поэтому можно было бы говорить вместо включения величин возмущений о суммировании.

Величина возмушения и вспомогательная регулируемая величина. Возмущение находится вне объекта регулирования, а вспомогательная регулируемая величина - внутри объекта регулирования. При включении возмущений мы пытаемся помешать возмущению проникнуть на вход объекта регулирования. При включении вспомогательной регулируемой величины мы хотим помешать действию возмущения, проникшего в объект. Для этого мы должны измерить вспомогательную регулируемую величину в таком месте объекта, где чистое время запаздывания еще не действует или действие его ограничено. Это можно представить себе так: в случае с включением величины возмущения мы пытаемся как бы подавить огневую точку противника; в случае с включением вспомогательной регулируемой величины мы не можем помешать выстрелу, но мы пытаемся воздействовать и отклонить траекторию как можно скорее после выстрела, как это и возможно в дальнобойных орудиях.

А теперь, собственно, о задаче, основная схема которой показана на фиг. 2.24.

Температура пара, поступающего из перегревателя, должна поддерживаться постоянной путем распыления питающей воды. После изменения количества распыляемой воды вследствие перестановки вентиля меняется

выходная температура пара вне перегревателя, правда, только через некоторое время. Это некоторое время, идентичное времени запаздывания, к сожалению, достаточно большое. Регулируемость установки находится в таком явном противоречии с требованиями качества регулирования, что лучшими ПИД-регуляторами не могут быть достигнуты удовлетворительные результаты. Итак, мы должны найти другие вспомогательные средства, и здесь мы можем использовать включение величин возмущений и вспомогательных регулируемых величин. В начале мы поищем самые опасные источники возмущений.

впрыскиваемая кода

Температура ка выходе

Дымовой газ

К турбине

Фиг. 2.24. Схема пароперегревателя.

Возмущения могут образоваться за счет колебаний

1) температуры поступающего пара;

2) расхода пара;

3) температуры дымового газа;

4) температуры впрыскиваемой воды;

5) перепада давлений на вентиле.

Без сомнения, это самые важные источники возмущений, хотя и не все. Однако мы не будем исследовать другие источники возмущений, чтобы не отвлекаться от главного.

Можно было бы при помощи особого регулятора давления поддерживать постоянным перепад давлений на впрыскивающем вентиле. Тогда возмущения, возникающие за счет колебаний давления на вентиле, были бы устранены полностьро, но для этого нужен специальный регулятор. При этом речь идет не о включении



Глава tt

величин возмущений, а о вспомогательном регуляторе.

Почти все остальные возмущения зависят от нагрузки и не могут быть сняты таким путем, так как нагрузку поддерживать постоянной невозможно, потому что она целиком зависит от потребителя энергии.

Возмущения, возникающие за счет колебаний температуры питающей воды, не очень опасны, так как теплосодержание воды незначительно по сравнению с теплотой испарения. Поэтому эти возмущения можно не учитывать.

Если обозначить указанные пять величин по порядку Zi, Z2, Z5, то величины Zi, Z2 и Z3 зависят от нагрузки, т. е. от расхода пара. Если расход пара измерить и включить его как величину возмущения, то можно предположить, что будут устранены одновременно три вредных влияния. Но, к сожалению, это не годится для Z3. Когда увеличивается нагрузка, то регулятор нагрузки пытается увеличить расход топлива. При увеличении температуры рабочего пространства печи возрастет также температура дымового газа; но во времени она запаздывает, так как уголь нападает в топку не в тот же момент, когда увеличивается нагрузка.

Еще следует добавить, что температура рабочего пространства печи поднимается не тотчас же, как только поступит больше угля. Вероятно, температура в первый момент поступления холодного и сырого угля даже понизится, так что к обычному запаздыванию, всегда связанному с процессом сгорания твердого топлива, добавится время запаздывания, подобное времени запаздывания при регулировании уровня воды.

Если бы температура рабочего пространства не имела запаздывания по сравнению с нагрузкой, то оба возмущения работали бы друг против друга и в значительной мере уничтожали бы друг друга. Повышение нагрузки имело бы следствием уменьшение температуры пароперегревателя, а повышение температуры дымового газа вызывало бы повышение температуры пароперегревателя. Но вследствие запаздывания во времени между нагрузкой и температурой отработанного газа появляются кратковременные колебания температуры пароперегревателя. Поскольку даже кратковременные

Примеры регулирования коТЛОв

превышения температуры могут привести к большим неисправностям в трубопроводах и турбинах, их следует по возможности избегать. Поэтому мы прежде всего включим в качестве возмущения расход газа, как это показано на фиг. 2.25.



Фиг. 2.25. Блок-схема (а) и принципиальная схема (б) регулирования температуры перегрева пара с пропорциональным включением расхода пара в качестве возмущающего параметра / - измерительное устройство; 2 - сервомотор.

Конечно, этим способом можно было бы добиться некоторого улучшения; однако удовлетворительное решение получить не так просто. Поэтому попытаемся найти возможности к улучшению, не решая заранее, является ли их применение целесообразным.

При спокойной нагрузке и спокойной работе котла возмущений, вследствие колебаний нагрузки, не возни-



кает и включение величин возмущений, пропорциональных нагрузке, не имеет смысла. Само собой разумеется, можно предположить, что применяется ПИ-регулятор, который при постоянной нагрузке спустя короткое время устанавливает заданную температуру, не учитывая величину нагрузки.

Но если возмущения ожидаются только как результат изменения нагрузки, то необходимо, чтобы величина возмущения была пропорциональна не нагрузке, а изменению нагрузки. Тогда следует измерить скорость изменения нагрузки и включить ее в качестве величины возмущения.

Для этого величина, представляющая расход пара, должна быть продифференцирована, или, выражаясь точнее, должно быть получено чистое предварение для расхода пара. При этом осуществляется операция

X, = сХе.

На фиг. 2.26 показана соответствующая вычислительная схема.

Однако мы должны привести возражения против этого способа учета возмущений, потому что действие возмущений прекращается тотчас же, как только нагрузка становится постоянной. Но изменение нагрузки оказывает свое влияние на регулируемый объект в течение длительного времени, так как объект имеет значительную емкость.

Существуют и другие возражения. Тот, кто проводил эксперименты с дифференцирующими звеньями, знает, что при введении предварения объект становится неспокойным . Это обстоятельство следует учитывать прежде всего, если желательно получить большие значения времени предварения. Таким образом, эта схема также не приводит к желаемому результату; однако есть еще несколько способов.

Можно, например, вместо схемы чистого предварения построить так называемую схему с исчезающими импульсами, которая легко получается посредством небольших предобразований схемы ПИ-звена. Для этого вначале создается величина возмущения, пропорциональная изменению расхода пара, которая, однако, мед-

ленно исчезает, если расход пара, а тем самым и нагрузка становятся постоянными. При такой схеме, действие которой аналогично получению сигнала предварения, устойчивость объекта не ухудшается. Кроме того, появляется желательное последействие, величина которого может быть приведена в соответствие с запаздыванием в объекте.


Фиг. 2.26. Блок-схема (а) и вычислительная схема (б) регулирования температуры перегрева пара с включением скорости изменения расхода пара в качестве величины возмущения / - измерительное устройство; 2 - сервомотор.


На фиг. 2.27 показана принципиальная схема вычислительного устройства с исчезающими импульсами. Следовательно, появляется еще одно средство для борьбы



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 [ 24 ] 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52



ООО «Мягкий Дом» - это Отечественный производитель мебели. Наша профильная продукция - это диваны еврокнижка. Каждый диван можем изготовить в соответствии с Вашими пожеланияи (размер, ткань и материал). Осуществляем бесплатную доставку и сборку.



Звоните! Ежедневно!
 (926)274-88-54 
Продажа и изготовление мебели.


Копирование контента сайта запрещено.
Авторские права защищаются адвокатской коллегией г. Москвы
.