Материал: Расчет каскадной АСР регулирования концентрации общей серы в стабильном гидрогенизате

·        Для вспомогательного П-регулятора: .

Т.к. переходной процесс получился неудовлетворительным по времени затухания, скорректируем настройки основного регулятора. Изменим настройку  так, чтобы интегральный критерий качества принимал минимальное значение. При  .

Оценим качество переходного процесса в основном канале регулирования по возмущению при найденных оптимальных настройках регуляторов и при заданной структуре каскадной АСР.

·        Интегральный критерий качества: .

·        Время переходного процесса:

·        Перерегулирование:

Оценим качество переходного процесса во вспомогательном канале регулирования по возмущению при найденных оптимальных настройках регуляторов и при заданной структуре каскадной АСР.

·        Интегральный критерий качества: .

·        Время переходного процесса:

·        Перерегулирование:

Структурная схема каскадной АСР ПИ-ПИ структуры.

Определим оптимальные настройки регуляторов методом итераций.

1 шаг: отключим основной ПИ-регулятор и рассмотрим одноконтурную АСР со вспомогательным ПИ-регулятором. Методом Циглера-Никольса определим настройки вспомогательного ПИ-регулятора. Незатухающие колебания в системе возникают при значении настроечного параметра вспомогательного ПИ-регулятора. Оптимальные настройки:

; ;

;.

шаг: определим настройки основного ПИ-регулятора. Ранее найденные настройки для вспомогательного ПИ-регулятора подставим в эквивалентный объект относительно основного ПИ-регулятора и определим настройки методом Циглера-Никольса.

;

;

;.

3шаг: определим настройки вспомогательного ПИ-регулятора. Найденные на 2ом шаге настройки основного ПИ-регулятора подставим в эквивалентный объект относительно вспомогательного регулятора. Методом Циглера-Никольса определим опт. настройки вспомогательного ПИ-регулятора. ; ;

;.

шаг: определим настройки основного ПИ-регулятора.;

;

;.

шаг: определим настройки вспомогательного ПИ-регулятора.

; ;

;.

6 шаг: определим настройки основного ПИ-регулятора.;

;

;.

Т.к. настройки регуляторов, найденные на смежных шагах не отличаются, более чем на 10%, то принимаем следующие настройки:

·        Для основного ПИ-регулятора:;.

·        Для вспомогательного ПИ-регулятора:

.

При корректировке настроек основного ПИ-регулятора, с целью уменьшения времени затухания переходного процесса, качество переходного процесса резко ухудшается - возрастает перерегулирование и интегральный критерий качества.

Оценим качество переходного процесса в основном канале регулирования по возмущению при найденных оптимальных настройках регуляторов и при заданной структуре каскадной АСР.

·        Интегральный критерий качества: .

·        Время переходного процесса:

·        Перерегулирование:

Оценим качество переходного процесса во вспомогательном канале регулирования по возмущению при найденных оптимальных настройках регуляторов и при заданной структуре каскадной АСР.

·        Интегральный критерий качества: .

·        Время переходного процесса:

·        Перерегулирование:

3.         Расчет каскадной АСР с П-ПИД структурой (П-закон регулирования по вспомогательному каналу, ПИД-закон - по основному).

Структурная схема каскадной АСР П-ПИД структуры.

Определим оптимальные настройки регуляторов методом итераций.

1шаг: сделаем допущение, что основной регулятор отключен, и рассмотрим одноконтурную АСР со вспомогательным регулятором. Рассчитаем оптимальную настройку вспомогательного П-регулятора метом Циглера-Никольса. .

2 шаг: определим настройки основного ПИД-регулятора.

; ;

;;;

.

шаг: определим настройки вспомогательного П-регулятора.

.

шаг: определим настройки основного ПИД-регулятора.;

;

;;;

.

шаг: определим настройки вспомогательного П-регулятора.

.

шаг: определим настройки основного ПИД-регулятора.;

;

;;;

.

шаг: определим настройки вспомогательного П-регулятора.

.

шаг: определим настройки основного ПИД-регулятора.;

;

;;;

.

шаг: определим настройки вспомогательного П-регулятора.

.

шаг: определим настройки основного ПИД-регулятора.;

;;;

.

шаг: определим настройки вспомогательного П-регулятора.

.

шаг: определим настройки основного ПИД-регулятора.;

;

;;;

.