Tự động hóa quá trình nhiệt - P1 - Chương 6

14 411 3
Tự động hóa quá trình nhiệt - P1 - Chương 6

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Mục lục: Phần 1: Lý thuyết điều chỉnh tự động phần 2: Các thiết bị điều chỉnh tự động phần 3: Một số hệ thống điều chỉnh đối tượng nhiệt trong thực tế

TỈÛ ÂÄÜNG HỌA QUẠ TRÇNH NHIÃÛT - PHÁƯN I 58CHỈÅNG 6: TÊNH ÄÍN ÂËNH CA HÃÛ THÄÚNG TỈÛ ÂÄÜNG Mäüt hãû thäúng tỉû âäüng báút k khi váûn hnh âãưu bë tạc âäüng båíi nhỉỵng nhiãùu loản khạc nhau, cọ thãø lm thay âäøi chãú âäü lm viãûc bçnh thỉåìng ca nọ. Mäüt hãû thäúng tỉû âäüng gi l täút nãúu nọ lm viãûc bçnh thỉåìng, äøn âënh trong âiãưu këãûn cọ tạc âäüng nhiãùu bãn ngoi. Váûy khi thiãút kãú mäüt hãû thäúng âiãưu chènh tỉû âäüng khäng chè phi âm bo cho hãû thäúng äøn âënh m cn âm bo cho hãû thäúng äøn âënh våïi mỉïc âäü cáưn thiãút (tỉïc l quạ trçnh chuùn tiãúp ca cạc tạc âäüng nhiãøu tảo nãn phi cháúm dỉït nhanh) 6.1: Khại niãûm vãư tênh äøn âënh ca hãû thäúng tỉû âäüng: Nãúu mäüt hãû thäúng âiãưu chènh sau khi bë nhiãùu ngoi phạ máút trảng thại cán bàòng m cọ thãø phủc häưi trảng thại cán bàòng c hồûc tiãún dáưn âãún trảng thại cán bàòng måïi thç hãû thäúng âọ gi l hãû thäúng äøn âënh. Vê dủ: Nãúu sau khi bë can nhiãùu m hãû thäúng khäng thãø láûp lải cán bàòng, mỉïc âäü máút cán bàòng ngy cng låïn thç hãû thäúng nhỉ váûy gi l hãû thäúng khäng äøn âënh A1AoA1AoA1Aoµ < µoϕtotoϕϕot TỈÛ ÂÄÜNG HỌA QUẠ TRÇNH NHIÃÛT - PHÁƯN I 59 Nãúu sau khi bë can nhiãùu hãû thäúng khäng thãø âảt tåïi trảng thại cán bàòng äøn âënh, m truưn âäüng theo chu k äøn âënh thç gi l hãû thäúng nàòm trãn biãn giåïi äøn âënh  Xẹt tênh äøn âënh ca nọ thç ta phi âạnh giạ chuøn âäüng ca nọ sau khi váút nhiãùu ( chuøn âäüng tỉû do ) Gi sỉí phỉång trçnh vi phán ca hãû thäúng cọ dảng: ( . ) ( )aP aP a Y bP bP b Xnnommo++ + = ++ +11 (1) Trong âọ ao .an , bo . bm l cạc hãû säú , P l toạn tỉí (vi phán hồûc Laplapce) Sỉû thay âäøi âải lỉåüng âiãưu chènh Y(t) khi cọ tạc âäüng ca X(t) âỉåüc biãøu thë bàòng nghiãûm ca phỉång trçnh (1) v nghiãûm ny cọ dảng: Y(t) = Yo(t) + Ytd(t) Trong âọ: Yo(t) - l thnh pháưn cỉåỵng bỉïc âỉåüc quút âënh båíi vãú phi ca pt (1) nọ chênh l nghãûm riãng ca phỉång trçnh vi phán khäng thưn nháút (1) Ytd(t) - l thnh pháưn chuøn âäüng tỉû do (hay quạ âäü) v âáy chênh l nghãûm täøng quạt ca phỉång trçnh thưn nháút khäng vãú phi. ( . )aP aP a Ynno++ + =10 (2) Phỉång trçnh (2) l phỉång trçnh chuøn âäüng tỉû do ca hãû thäúng trãn . Gii ra ta tçm âỉåüc Y (t) = ? v tỉì âọ ta âạnh giạ âỉåüc Sỉû äøn âënh ca hãû thäúng Ta thỉåìng tçm âỉåüc nghiãûm ca phỉång trçnh trãn dỉåïi dảng hm m Y(t) = C1 eP1t + . . . + Cn .ePnt Trong âọ P1. . . Pn - l nghiãûm ca phỉång trçnh âàûc tênh an Pn + . . . a1P + ao = 0 * Kho sạt mäüt säú dảng nghiãûm ca phỉång trçnh âàûc tênh 6.1.1.Cạc nghiãûm ca phỉång trçnh âàûc tênh âãưu l säú thỉûc & khäng bàòng nhau a/ Nãúu cạc nghiãûm thỉûc ny l ám ( táút c ) ⇒ ta tçm lim lim .tKKnPktYt C e→∞===∑10 ⇒ Hãû thäúng äøn âënh b/ Nãúu 1 hồûc nhiãưu nghiãûm dỉång ⇒ lim lim .tKKnPktYt C e→∞===∞∑1 ⇒ Hãû thäúng khäng äøn âënh ϕto TỈÛ ÂÄÜNG HỌA QUẠ TRÇNH NHIÃÛT - PHÁƯN I 606.1.2. Phỉång trçnh âàûc tênh cọ 1 càûp l säú phỉïc cn lải l säú thỉûc ám PiuPiuKK=+=−⎧⎨⎩+αα1 m Yt C e Ce C e e C e C eKPKtKPKtKPt tKiutKiutK( ) . . . . ( . . ) .==++= +++−+∑111α =+ . . .sin( ) eD uttαθ Trong âọ : DCCarctgCCKKKK=+=⎛⎝⎜⎞⎠⎟⎧⎨⎪⎩⎪++2121θ a/ α > 0 t → ∞ ⇒ lim ( )tYt→∞= ∞ khäng äøn âënh b/ α < 0 t → ∞ ⇒ lim ( )tYt→∞= 0 äøn âënh 6.1.3. Phỉång trçnh âàûc tênh cọ 1 càûp nghiãûm l säú o cn lải l thỉûc ám PiuPiuKK==−⎧⎨⎩+1 ⇒= + = +++−Yt C e C e D utKiutKiut( ) . .sin( ) .1θ Âáy l giao âäüng âiãưu ha ⇒ hãû thäúng nàòm trãn biãn giåïi äøn âënh 6.1.4. Cọ mäüt nghiãûm bàòng khäng cn lải l nghiãûm thỉûc ám PK = 0 ⇒ khi t → ∞ lim ( )tKYt C→∞= ⇒ hãû thäúng äøn âënh 6.1.4. Cọ mäüt säú nghiãûm trng nhau cn lải l nhiãûm thỉûc ám Gi sỉí cọ nghiãûm trng nhau ⇒ Yt C Ct Ct C t e C eKKPtKPt() ( . . ). .=++ + +−+12 321112 Nãúu P1 < 0 ⇒ khi t → ∞ ⇒ Y(t) → 0 ⇒ hãû thäúng äøn âënh Nãúu P1 ≥ 0 ⇒ khi t → ∞ ⇒ Y(t) → ∞ ⇒ hãû thäúng khäng äøn âënh Kãút lûn : - Táút c cạc nghiãûm nàòm trãn trủc o Jm thç hãû thäúng nàòm trãn biãn giåïi äøn âënh -Trủc o chia ranh giåïi äøn âënh ca hãû thäúng - Phêa trại l vng äøn âënh - Phêa phi l vng khäng äøn âënh Váûy : Âiãưu kiãûn cáưn v â âãø mäüt hãû thäúng tỉû âäüng tuún tênh äøn âënh l pháưn thỉûc ca táút c cạc nghiãûm ca phỉång trçnh âàûc tênh âãưu phi l ám ( nghéa l cạc nghiãûm ca phỉång trçnh âàûc tênh phi nàòm bãn trại ca màût phàóng phỉïc ) Rejmo TỈÛ ÂÄÜNG HỌA QUẠ TRÇNH NHIÃÛT - PHÁƯN I 61 Cạc âënh l ca Λuanynob 1/ Nãúu hãû thäúng tuún tênh họa äøn âënh thç hãû thäúng phi tuún gọc cng äøn âënh 2/ Nãúu hãû thäúng tuún tênh họa khäng äøn âënh thç hãû thäúng phi tuún gọc cng khäng äøn âënh 3/ Nãúu hãû thäúng tuún tênh họa nàòm trãn biãn giåïi äøn âënh âãø xạc âënh tênh äøn âënh ca hãû thäúng phi tuún gọc cáưn phi tiãún hnh nhỉỵng thê nghiãûm bäø sung dỉûa vo phỉång trçnh phi tuún gọc ca hãû thäúng Dỉûa vo nhỉỵng kinh nghiãûm thỉûc tãú ca qụa trçnh nghiãn cỉïu ngỉåìi ta âỉa ra âỉåüc nhỉỵng tiãu chøn äøn âënh âãø xẹt tênh äøn âënh m khäng cáưn gii phỉång trçnh âàûc tênh. 6.2: Tiãu chøn äøn âënh âải säú Hurwitz (Âỉïc) Gi sỉí cọ hãû thäúng m tênh cháút âäüng ca nọ âỉåüc mä t bàòng phỉång trçnh vi phán tuún tênh cọ phỉång trçnh âàûc tênh dảng aP a P a P annnno++ +=−−1110 . Ta láûp âënh thỉïc Dn=1 tỉì cạc hãû säú a1 . . . . an-1 , an - Trãn âỉåìng chẹo chênh l cạc hãû säú âỉåüc láûp nhỉ bãn - Cn cạc cäüt cn lải phêa trãn âỉåìng chẹo chênh . thç gim dáưn cn phêa dỉåïi thç tàng dáưn Âënh thỉïc ny gi l âënh thỉïc Hurwitz chênh - Nãúu ta b âi mäüt hng cúi v cäüt cúi thç ta âỉåüc âënh thỉïc con Dn-2 & v tiãúp tủc ta cọ cạc âënh thỉïc Dn-3 . . . . D2 v D1 Daaaannnn21322=−−−− D1 = an-1 Phạt biãøu tiãu chøn : Âiãưu kiãûn cáưn v â âãø cho mäüt hãû thäúng tỉû âäüng tuún tênh äøn âënh l cạc hãû säú trong phỉång trçnh âàûc tênh v cạc âënh thỉïc âỉåìng chẹo láûp tỉì cạc hãû säú trãn phi dỉång Tỉïc l : aa a aDDDnnn12 112100 00000>> >>>>>⎧⎨⎩−−; ; .; ;; .; ; Vê dủ 1: Gi sỉí cọ hãû thäúng tỉû âäüng m phỉång trçnh âàûc tênh cọ dảng P4 + 5P3 + 3P2 +2P + 0,003 = 0 Ta â cọ a1 . . . a4 > 0 Láûp âënh thỉïc chênh 130221231 00 0 0 00 aaaaaaaaaannnnn−−−− TỈÛ ÂÄÜNG HỌA QUẠ TRÇNH NHIÃÛT - PHÁƯN I 62D35201 3 0 003052= , = 30 - 0,75 - 4 > 0 D25213= = 15 -2 > 0 v D1 = an-1 = 5 > 0 Hãû thäúng äøn âënh Vê dủ 2 : Gi sỉí cọ hãû thäúng tỉû âäüng m phỉång trçnh âàûc tênh cọ dảng P4 + 3P3 + 0,2P2 + P + 1 = 0 D3310102 1031= , = 0,6 - 0,9 -1 < 0 ; D2 < 0 Hãû thäúng khäng äøn âënh Tiãu chøn âải säú Hurwitz cho phẹp xạc âënh mäüt cạch nhanh chäúng tênh äøn âënh tuût âäúi ca hãû thäúng khi biãút trỉåïc phỉång trçnh âàûc tênh våïi hãû säú thỉûc. Nãúu nhỉ cọ êt nháút mäüt hãû säú ca phỉång trçnh âàûc tênh l säú phỉïc hồûc phỉång trçnh khäng cọ dảng âải säú m l dảng hm m hồûc hm sin thç tiãu chøn Hurwitz dảng âån gin khäng ạp dủng trỉûc tiãúp âỉåüc. Mäüt giåïi hản nỉỵa ca tiãu chøn Hurwitz l khäng âạnh giạ âỉåüc âàûc tênh cháút lỉåüng ca hãû thäúng v khäng âãư xút âỉåüc phỉång ạn ci tiãún hồûc hiãûu chènh hãû thäúng. 6.3: Tiãu chøn äøn âënh MuxauΛob (Nga) Vo nàm 1938 khi nghiãn cỉïu vãư ngun l gọc quay MuxauΛob nh bạc hc ngỉåìi Nga â âỉa ra tiãu chøn âạnh giạ äøn âënh hãû thäúng tỉû âäüng dỉûa trãn viãûc xẹt mäüt âỉåìng cong gi l âỉåìng cong MuxauΛob. Gi sỉí hãû thäúng tỉû âäüng cọ phỉång trçnh âàûc tênh an Pn + . . . . + a1 P + ao = 0 Thay P = iω ⇒ M (iω) = an(iω)n + . . . . + a1 (iω) + ao = 0 ⇒ M (iω) = U (ω) + i V(ω) = R(ω).eiψ(ω) U (ω) - Cọ ton bäü säú hảng cọ m chàơn (pháưn thỉûc) V(ω) - Cọ ton bäü säú hảng cọ m l (pháưn o) R(ω) v ψ(ω) - L mädun v argumen ca vẹc tå M(iω) TỈÛ ÂÄÜNG HỌA QUẠ TRÇNH NHIÃÛT - PHÁƯN I 63V(ω)U(ω)ω = 0ω = 0,1ω = 0,64ω = 1,730V(ω)U(ω)ω = 0ω = 0,580ω = 0,3Trãn màût phàóng phỉïc, M (iω) l mäüt vẹc tå v gi l vẹc tå MuxauΛob, khi ω = 0 ÷ ∞ thç muiỵ vẹc tå v nãn âỉåìng cong MuxauΛob trãn màût phàóng phỉïc ( Vẹc tå quay chiãưu ngỉåüc kim âäưng häư ) Phạt biãøu tiãu chøn : Âiãưu kiãûn cáưn v â âãø cho mäüt hãû thäúng tỉû âäüng tuún tênh äøn âënh l âỉåìng cong MuxauΛob phi láưn lỉåüt âi qua n gọc vng ca màût phàóng phỉïc theo chiãưu ngỉåüc kim âäưng häư . Khi ω thay âäøi tỉì 0 ÷ ∞ . Trong âọ n l báûc phỉång trçnh âàûc tênh ca hãû thäúng nãúu âỉåìng cong MuxauΛob âi tàõt qua gọc ta âäü v sang gọc vng khạc thç hãû thäúng nàòm trãn biãn giåïi äøn âënh Hãû thäúng äøn âënh HT nàòm trãn biãn giåïi äøn âënh HT khäng äøn âënh Chụng ta cọ thãø tháúy ràòng âäúi våïi hãû thäúng äøn âënh thç táút c cạc hãû säú ca phỉång trçnh âàûc tênh dỉång (ai >0) nãn âỉåìng cäng MuxauΛob ln cọ xu hỉåïng xút phạt tỉì pháưn dỉång trủc thỉûc (ω = 0) . Ngoi ra âäúi våïi hãû äøn âënh mä t bàòng phỉång trçnh vi phán tuún tênh hãû säú hàòng thç ψ(ω) l hm âån âiãûu tàng âäúi våïi ω nãn âỉåìng cäng MuxauΛob ca hãû äøn âënh cọ dảng xoạy trän äúc måí ra. Vê dủ 1: Hãû thäúng cọ phỉång trçnh âàûc tênh P4 + 5P3 + 3P2 +2P + 0,003 = 0 ⇒ M (iω) = (iω)4+5(iω)3+3(iω)2+ 2(iω)+0,003= 0 ⇒ M (iω) = (ω4 - 3ω2 + 0,003) + i (-5 ω3 + 2ω) ⇒ U = ω4 - 3ω2 + 0,003 ; V(ω) = -5 ω3 + 2ω Dỉûng âỉåìng cong MuxauΛob ω = 0 ⇒ U = 0,003 V = 0 ω = 0,64 ω = 0,1 ⇒ U = 0 ⇒ Hãû thäúng äøn âënh Vê dủ 2: P4 + 3P3 + 0,3P2 +P + 1 = 0 ⇒ M (iω) = (ω4 - 0,2ω2 + 1) + i (- 3ω3 + ω) ⇒ U = ω4 - 0,2ω2 + 1 ; V(ω) = -3 ω3 + ω ⇒ Hãû thäúng khäng äøn âënh V(ω)oU(ω)n = 2n = 1n = 3n = 4n = 5ω = 0V(ω)oU(ω)n = 3n = 4ω = 0V(ω)oU(ω)n = 6n = 7n = 4ω = 0 TỈÛ ÂÄÜNG HỌA QUẠ TRÇNH NHIÃÛT - PHÁƯN I 646.4: Tiãu chøn Nyquist - M ( tiãu chøn äøn âënh biãn âäü pha -1932) Do hai tiãu chøn trãn phi dỉûa theo phỉång trçnh âàûc tênh v tênh toạn khọ khàn khi säú báûc n cao, màût khạc trong thỉûc tãú ta khọ m tçm âỉåüc dảng phỉång trçnh vi phán ⇒ âãø khàõc phủc ta phi sỉí dủng tiãu chøn Nyquist khi biãút âỉåüc âàûc tênh táưn säú biãn âäü pha ca hãû håí. Váûy mún sỉí dủng tiãu chøn Nyquist thç phi biãút âàûc tênh táưn säú biãn âäü pha ca hãû håí. Phạt biãøu tiãu chøn :  Âiãưu kiãûn cáưn v â âãø cho mäüt hãû thäúng tỉû âäüng kên tuún tênh äøn âënh nãúu hãû håí äøn âënh l âàûc tênh táưn säú biãn âäü pha ca hãû håí khäng âỉåüc bao âiãøm cọ ta âäü ( -1; io ) khi ω thay âäøi tỉì 0 ÷ +∞  Âiãưu kiãûn cáưn v â âãø hãû kên äøn âënh nãúu hãû håí khäng äøn âënh l âàûc tênh TBF ca hãû håí phi bao (-1 ; io) l /2 láưn theo chiãưu ngỉåüc kim âäưng häư khi ω thay âäøi tỉì 0 ÷ +∞ trong âọ l l säú nghiãûm thỉûc dỉång hồûc säú nghiãûm phỉïc cọ pháưn thỉûc dỉång ca phỉång trçnh âàûc tênh ca hãû håí + Trong mäüt säú trỉåìng håüp xẹt ω = -∞ ÷ +∞ thç phi bao l láưn âiãøm (-1;io) + Nãúu hãû thäúng cọ mäüt kháu têch phán thç hãû thäúng nàòm trãn biãn giåïi äøn âënh *Hã håí äøn âënh : Hãû thäúng kên äøn âënh Hãû thäúng kên khäng äøn âënh JmReW(iω )ΗΗ0(-1,j0)JmRe(-1,j0)0W(iω )ΗΗJmReW(iω )ΗΗ0(-1,j0)JmReW(iω )ΗΗ0(-1,j0) TỈÛ ÂÄÜNG HỌA QUẠ TRÇNH NHIÃÛT - PHÁƯN I 65 * Hãû håí khäng äøn âënh Hãû thäúng kên äøn âënh Hãû thäúng kên äøn âënh (l = 1 bao 1/2 láưn ) (l = 2 bao 1 láưn ) * nãúu âỉåìng DTBF â âi qua âiãøm (-1;io) thç hãû thäúng nàòm trãn biãn giåïi äøn âënh 6.5: Täøng håüp hãû thäúng tỉû âäüng xút phạt tỉì âiãưu kiãûn äøn âënh  Thỉåìng trong thỉûc tãú chụng ta cọ hai bi toạn : - Bi toạn phán têch : Xẹt cọ äøn âënh hay khäng - Bi toạn täøng håüp : xạc âënh âãø hãû thäúng äøn âënh  Trçnh tỉû gii mäüt bi toạn täøng håüp nhỉ sau: - Âáưu tiãn phi láûp phỉång trçnh âàûc tênh m trong âọ dng cạc chỉí cại biãøu thë cạc thäng säú chỉa biãút - Chn tiãu chøn äøn âënh âãø sỉí dủng v viãút âỉåüc âiãưu kiãûn âãø cho hãû thäúng äøn âënh theo tiãu chøn â chn - Kãút håüp cạc âiãưu kiãûn thç ta tçm âỉåüc giạ trë ca thäng säú âọ âãø cho hãû thäúng äøn âënh Vê dủ : Gèa sỉí cọ hãû thäúng m phỉång trçnh âàûc tênh cọ dảng 0,005 P3 + ( 0,5T + 0,01 ) P2 + (0,5 + T)P +20 = 0 T - hàòng säú thåìi gian chỉa biãút Váûy tçm T âãø hãû äøn âënh p dủng tênh cháút Hurvêt ⇒ 0,5T + 0,01 > 0 ⇒ T > -0,02 0,5 + T > 0 T > -0,5 ⇒ T > -0,02 DTT305 001 200 005 0 5=++,,,, > 0 ⇒ T > 0,24 Váûy: Âãø hãû thäúng äøn âënh ⇒ T > 0,24 JmRe0(-1,j0)W(iω )ΗΗω =0ω = ∝JmReW(iω )ΗΗ0(-1,j0)ω =0ω = ∝ TỈÛ ÂÄÜNG HỌA QUẠ TRÇNH NHIÃÛT - PHÁƯN I 66 Trong trỉåìng håüp gàûp nhiãưu thäng säú chỉa biãút thç bi toạn trãn gii mäüt cạch dãù dng bàòng cạch xáy dỉûng cạc vng äøn âënh ca hãû thäúng ⇒ phi xáy dỉûng âỉåìng biãn giåïi äøn âënh ⇒ ạp dủng cạc tiãu chøn ( våïi dáúu âàóng thỉïc ) Vê dủ : - Qui ỉåïc âạnh gảch chẹo vãư phêa vng äøn âënh v cúi cng nhỉỵng vng no nàòm trong lng táút c cạc phêa âãưu cọ gảch chẹo thç vng âọ äøn âënh. Vê dủ :Hãû thäúng cọ phỉång trçnh âàûc tênh 0,0005 P3 + ( 0,5 T + 0,001) P2 + ( 0,5+T ) P + K+1 = 0 Tçm T v K sao cho hãû äøn âënh - Chn tiãu chøn Hurvêt ⇒ Âiãưu kiãûn âãø hãû thäúng nàòm trãn biãn giåïi äøn âënh 0,5T + 0,001 = 0 ⇒ T = - 0,002 0,5 + T = 0 ⇒ T = - 0,5 K + 1 = 0 ⇒ K = -1 05,00005,01001,05,02=+++=TKTD ⇒ âỉåìng cong K = f(T) ⇒ Vng A l vng äøn âënh ca hãû thäúng  Âäúi våïi tiãu chøn khạc thç cng lm láưn lỉåüt nhỉ váûy tuy cọ khọ khàn hån nháút l tiãu chøn Nyquist. βα123KT3A214-0,5-0,0020-1 TỈÛ ÂÄÜNG HỌA QUẠ TRÇNH NHIÃÛT - PHÁƯN I 67Jm(-1,j0)cγRe 6.6: Âäü dỉû trỉỵ äøn âënh ca hãû thäúng tỉû âäüng:  Trong thỉûc tãú do âäü sai lãûch khi gia cäng cng nhỉ lục váûn hnh nãn khi chn thç ta cáưn phi cho chụng âäü dỉû trỉỵ äøn âënh no âọ. Âẳnh giạ tênh cháút âënh lỉåüng khong cạch, giạ trë ca thäng säú âiãưu chènh hồûc âàûc tênh ca hãû thäúng tåïi vng nguy hiãøm xẹt theo quan âiãøm äøn âënh Vê dủ: h , r - âäü dỉû trỉỵ äøn âënh ca hãû thäúng Theo tiãu chøn Hurvêt theo tiãu chøn MuxauΛob Theo tiãu chøn Nyquist thç cọ 2 thäng säú âàûc trỉng cho âäü dỉû trỉỵ äøn âënh - C - âäü dỉû trỉỵ vãư mädun - γ - âäü dỉû trỉỵ vãư pha Theo hçnh v C - l khong cạch γ - l gọc tảo båíi giỉỵa trủc RC v vẹc tå cọ âáưu nụt l âiãøm càõt ca vng trn bạn kênh âån vë våïi âỉåìng cong. 6.7: Cháút lỉåüng ca quạ trçnh âiãưu chènh: - Thåìi gian âiãưu chènh tâc cng ngàõn cng täút - Âäü sai lãûch dỉ cng nh cng täút - Trong âiãưu chènh quạ trçnh nhiãût ta thỉåìng âỉa ra 1 säú chè tiãu sau JmRehReJmrYt0 ∆Ydut âc [...]... nháút 6. 7. 2- Âäü sai lãûch âäüng cỉûc âải ϕm - l âäü sai lãûch cỉûc âải (biãn âäü giao âäüng ban âáưu) 6. 7. 3- Âäü sai lãûch ténh ca quạ trçnh âiãưu chènh Âọ l âäü sai lãûch dỉ ∆ϕdỉ Ngoi ra ta cn sỉí dủng mäüt säú chè tiãu 6. 7. 4- Âäü quạ âiãưu chènh : σ '= ϕ 2m 100 % ϕ1m ϕ ϕ 1 m t 0 ϕ 2m ∆ ϕ d u ∞ 6. 7. 5- Âiãưu kiãûn sao cho ∫ϕ 2 dt l nh nháút o thỉûc cháút l diãûn têch pháưn gảch sc l nh nháút ϕ t 0 68 ... trçnh âiãưu chènh cọ thãø khäng äøn âënh du 69 t TỈÛ ÂÄÜNG HỌA QUẠ TRÇNH NHIÃÛT - PHÁƯN I -Bäü âiãưu chènh P - I cọ thãø sỉí dủng ỉïng våïi báút k u cáưu no nãúu thåìi gian âiãưu chènh cho phẹp > 6 T (T- thåìi gian cháûm trãø); thäng dủng trong thỉûc tãú -Bäü âiãưu chènh PID sỉí dủng trong trỉåìng håüp khi cáưn âảt thåìi gian âiãưu chènh trong khong tỉì 4 ÷ 6 T +Khi chn củ thãø thç ta cáưn phi dng cạc... âiãưu chènh ϕ1max ; σ ; tâ/c ∆ϕdỉ τ Bỉåïc 1 - Chn nhọm bäü âiãưu chènh dỉûa vo âải lỉåüng τ Tdt Nhọm bäü âiãưu chènh Ghi chụ -Tạc âäüng liãn tủc (P, PI, I, PID, PD) -Tạc âäüng kiãøu råle - Tạc âäüng xung Våïi âiãưu kiãûn phủ ti äøn âënh Tdt > 0,2 1 Bỉåïc 2 - Tênh chn ( giåïi hản våïi nhọm tạc âäüng liãn tủc ) 1- Tênh Hãû säú âäüng Râ Rd = ϕ1 K dt µ 2- Chn quạ trçnh quạ âäü täúi ỉu: Chn 1 trong... chènh phỉïc tảp hån Bỉåïc 5- Khi chn P v PD thç phi kiãøm tra ∆ϕ dỉ ∆ϕ du = K dt 1 + K HT KHT = Kât Kbâc (Kbâc chỉa biãút ) Theo kinh nghiãûm thỉûc tãú ta cọ : - Quạ trçnh phi chu k : K Ht = 0,3 τ / Tdt - Quạ trçnh σ = 20% : K Ht = 0,7 τ / Tdt ∫ ϕ 2 dt 1 τ / Tdt - Qụa trçnh : K Ht = Nãúu ∆ϕ dỉ > giạ trë cho trỉåïc thç phi chn PI hồûc PID Bỉåïc 6- Chn täúc âäü ca cå cáúu cháúp hnh - Táút c bäü âiãưu chènh... ∫ϕ 2 dt l nh nháút o thỉûc cháút l diãûn têch pháưn gảch sc l nh nháút ϕ t 0 68 TỈÛ ÂÄÜNG HỌA QUẠ TRÇNH NHIÃÛT - PHÁƯN I 6. 8: Cạc quạ trçnh quạ âäü täúi ỉu âiãøm hçnh Nhàòm gim nhẻ trong quạ trçnh tênh toạn bäü âiãưu chènh ngỉåìi ta âỉa ra 3 quạ trçnh quạ âäü täúi ỉu âiãøn hçnh sau âáy 6. 8. 1- Quạ trçnh phi chu k cọ thåìi gian âiãưu chènh nh nháút : ϕ2 = 0 ϕ Thäng thỉåìng sỉí dủng trong trỉåìng håüp... âiãưu chènh cọ nh hỉåíng âãún cạc âải lỉåüng khạc v khäng cho phẹp cọ âäü quạ âäü âiãưu chènh ϕ1 t 0 6. 8. 2- Quạ âäü cọ 20%ï âäü qụa âiãưu chènh σ = 20% v thåìi gian âiãưu chènh nỉỵa chu k âáưu l nh nháút ϕ σ = ϕ2 1 0 0 = 2 0 % ϕ1 ϕ1 t1 = min 0 Sỉí dủng khi cho phẹp cọ âäü quạ âiãưu chènh ⇒ gim âỉåüc ϕ1 6. 8. 3- Quạ trçnh cọ bçnh phỉång diãûn têch nh nháút ∫ϕ 2 d t = min t t1 ϕ2 ϕ Quạ trçnh ny tỉång ỉïng våïi... ạp dủng khi cáưn cọ ϕ1 nh nháút t 6. 9: Cạch chn bäü âiãưu chènh: Khi chn bäü âiãưu chènh ta thỉåìng xút phạt tỉì cạc quan âiãøm sau âáy : -Cäú gàõng chn qui lût no âån gin nháút m váùn âm bo cháút lỉåüng u cáưu -Bäü âiãưu chènh P cọ thãø sỉí dủng trãn ϕ nhỉỵng âäúi tỉåüng cọ âàûc tênh âäüng xáúu P v khi cho phẹp âäü sai lãûch ténh cọ giạ trë låïn (∆ϕdỉ låïn) 0 ∆ϕ -Bäü âiãưu chènh I cọ thãø sỉí dủng...TỈÛ ÂÄÜNG HỌA QUẠ TRÇNH NHIÃÛT - PHÁƯN I 6. 7. 1- Hãû säú tàõt dáưn ca quạ trçnh quạ âäü: σ = Âäü tàõt dáưn k hiãûu l σ ϕ1 − ϕ 3 100 % ϕ1 ϕ ϕ 1= ϕ m ax ϕ 3 t 0 ϕ 2 ∆ ϕ du * σ = 0 ⇒ Quạ trçnh giao âäüng âiãưu ho * 0 < σ < 1 ⇒ Quạ trçnh tàõt dáưn... Bỉåïc 3- Chn qui lût âiãưu chènh: Dng âäư thç cho sàơn trong cạc säø tay k thût cho cạc quạ trçnh täúi ỉu Râ Râ I Râ I I P P P PI PI PI PID PID PID Quạ trçnh phi chu k τ τ τ Tât Tât Tât Quạ trçnh σ = 20% Quạ trçnh ∫ϕ Bỉåïc 4: Kiãøm tra cọ âm bo thåìi gian âiãưu chènh u cáưu khäng ? Ta dỉûa vo cạc âäư thë cho sàỵn åí cạc ti liãûu ỉïng våïi tỉìng quạ trçnh 70 2 dt = min TỈÛ ÂÄÜNG HỌA QUẠ TRÇNH NHIÃÛT - PHÁƯN... Chn täúc âäü ca cå cáúu cháúp hnh - Táút c bäü âiãưu chènh ( trỉì loải I ) thç täúc âäü cå cáúu cháúp hnh khäng hản chãú ( täúc âäü cng nhanh cng täút ) v khäng âỉåüc nh hån täúc âäü thay âäøi ca nhiãùu - Âäúi våïi bäü I Ta cọ dµ = K I ϕ dt ⇒ Täúc âäü nàòm trong tỉång quan xạc âënh våïi KI ⇒ Täúc âäü âọ l mäüt thäng säú âiãưu chènh nãn khäng thãø chn báút k âỉåüc m xạc âënh båíi u cáưu v cháút lỉåüng . âënh - C - âäü dỉû trỉỵ vãư mädun - γ - âäü dỉû trỉỵ vãư pha Theo hçnh v C - l khong cạch γ - l gọc tảo. äøn âënh JmReW(iω )ΗΗ0 (-1 ,j0)JmRe (-1 ,j0)0W(iω )ΗΗJmReW(iω )ΗΗ0 (-1 ,j0)JmReW(iω )ΗΗ0 (-1 ,j0) TỈÛ ÂÄÜNG HỌA QUẠ TRÇNH NHIÃÛT - PHÁƯN I

Ngày đăng: 20/10/2012, 11:04

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan