1. Главная
  2. Библиотека
  3. Автоматизация технологических процессов
  4. Определить поведение объекта регулирования (зависимость...
Разбор задачи

Определить поведение объекта регулирования (зависимость технологического параметра x от времени) при действии на объект заданного возмущения (в некоторый момент времени t0 возмущение f изменяется скачком от 0 до f0 и затем остается на уровне f0).

  • Предмет: Автоматизация технологических процессов
  • Автор: Кэмп
  • #Моделирование и идентификация технологических процессов
  • #Системы сбора и обработки информации
Определить поведение объекта регулирования (зависимость технологического параметра x от времени) при действии на объект заданного возмущения (в некоторый момент времени t0 возмущение f изменяется скачком от 0 до f0 и затем остается на уровне f0).

Условие:

Определить поведение объекта регулирования (зависимость технологического параметра x от времени) при действии на объект заданного возмущения (в некоторый момент времени t0 возмущение f изменяется скачком от 0 до f0 и затем остается на уровне f0). Поведение объекта регулирования в отклонениях от номинального режима, характеризуемого отсутствием возмущения, описывается дифференциальным уравнением
Т

+ x = kf,
где x - отклонение технологического параметра, вызванное действием возмущения, Т - постоянная времени, k - коэффициент передачи объекта.
Построить график x в функции времени t по 10-12 точкам, приняв t0 = 0 и изменяя t от 0 до 3Т.
Указать потребную наименьшую частоту (или наибольший интервал At) подключений контролирующего прибора к рассматриваемому объекту регулирования при следующих условиях.
Один контролирующий прибор поочередно обслуживает несколько однотипных объектов регулирования, одним из которых является рассматриваемый объект.
Момент появления возмущения f = f0 заранее неизвестен. Если контролирующий прибор подключится к объекту раньше, чем отклонение контролируемого параметра x превысит заданное значение x0, то система регулирования успеет своевременно принять меры для устранения этого отклонения прежде, чем оно превысит допустимый с точки зрения технологии уровень. Инерционностью контролирующего прибора пренебрегаем.

Решение:

1. Дано

  • Дифференциальное уравнение объекта: Tdxdt+x=kfT \frac{dx}{dt} + x = kf
  • Воздействие: скачок возмущения f(t)=0f(t) = 0 при t<0t < 0 и f(t)=f0f(t) = f_0 при t≥0t \ge 0 (принято t0=0t_0 = 0).
  • Решение уравнения: x(t)=kf0(1−e−tT)x(t) = k f_0 \left( 1 - e^{-\frac{t}{T}} \right)
  • Допустимое отклонение: x0x_0
  • Интервал времени: от 00 до 3T3T

2. Построение графика

Для построения графика возьмем 10-12 точек на интервале t∈[0,3T]t \in [0, 3T]. Обозначим относительное значение x(t)/(kf0)=1−e−tTx(t) / (k f_0) = 1 - e^{-\frac{t}{T}}.

| tt | 00 | 0.3T0.3T | 0.6T0.6T | 0.9T0.9T | 1.2T1.2T | 1.5T1.5T | 1.8T1.8T | 2.1T2.1T | 2.4T2.4T | 2.7T2.7T |...

Внутри — полный разбор, аргументация, алгоритм решения, частые ошибки и как отвечать на каверзные вопросы препода, если спросит

Попробуй решить по шагам

Попробуй один шаг и продолжи в режиме обучения или посмотри готовое решение

Какой параметр определяет максимальный интервал времени между подключениями контролирующего прибора для своевременного обнаружения отклонения?

Что нужно знать по теме:

Что нужно знать по теме

Алгоритм решения

Топ 3 ошибок

Что спросит препод

Выбери предмет