Двухъемкостный объект

Cтраница 1

Двухъемкостный объект описывается дифференциальным уравнением второго порядка. [1]

Примером двухъемкостного объекта является теплообменник с рубашкой, тепловая емкость которой складывается из тепловых емкостей рубашки и обогреваемого вещества. Строго говоря, данный объект не является чисто двухъемкостным, поскольку стенка между емкостями является как бы третьей емкостью. В стенке также аккумулируется тепло, но малая толщина стенки и хорошая теплопроводность металла позволяют пренебречь этой емкостью, а в общем балансе отнести ее к какой-либо из. [2]

Однако чисто двухъемкостных объектов не существует, так как перегородка между емкостями является как бы третьей емкостью. В перегородке также аккумулируется тепло, но, учитывая ее небольшие размеры ( толщину) и хорошую теплопроводность металла, этой емкостью можно пренебречь или отнести ее к какой-либо из основных емкостей. Если же эта перегородка имеет большую массу, способную накапливать относительно большое количество тепла, то число емкостей в объекте увеличивается до трех. [3]

Примером двухъемкостного объекта регулирования может служить любой теплообменный аппарат. Если рассмотреть во-до-водяной подогреватель, то в нем емкостью на стороне подачи является тепло, заключенное в массе теплоносителя, а емкостью на стороне потребления - тепло, заключенное в массе нагреваемой воды. Межъемкостным сопротивлением является термическое сопротивление трубок ( стенок) теплообменника. [4]

К двухъемкостным объектам практически относятся объекты, наиболее распространенные в нефтяной промышленности, - теплообменники. Теоретически теплообменники являются трехъемкостным объектом, так как перегородки между емкостями также аккумулируют тепло и потому являются третьей емкостью. Учитывая малые размеры ( толщину) перегородки и ее хорошую теплопроводность, практически этой емкостью пренебрегают и считают теплообменник двухъемкостным объектом. [5]

В двухъемкостных объектах на процесс регулирования оказывает большое влияние соотношение между емкостями на стороне потребления и подачи. [6]

Схема объекта с переходным запаздыванием и его кривые разгона. [7]

В двухъемкостном объекте ( рис. 1.52, а) емкости 1 и 2 разделены гидравлическим сопротивлением R. [8]

Схема объекта с переходным запаздыванием и его кривые разгона. [9]

В двухъемкостном объекте ( рис. 1.52, а) емкости / и 2 разделены гидравлическим сопротивлением R. [10]

Итак, двухъемкостные объекты регулирования, а также, очевидно, и многоемкостные обладают запаздыванием, которое характеризуется отставанием регулирующего воздействия на регулируемый параметр после изменения поступления вещества или энергии в емкость на стороне подачи. Этот вид запаздывания называют емкостным, или переходным. Оно, по сути дела, есть время, которое связано с замедлением изменения регулируемого параметра в двухъемкостных или многоемкостных объектах по сравнению с одноемкостными. [11]

Реакция системы, изображенной на 4 - 7, яа ступенчатое изменение нагрузки при Г20 25ГЬ. [12]

В случае двухъемкостного объекта увеличение коэффициента усиления регулятора приводит к уменьшению максимального отклонения и остаточной неравномерности. При увеличении коэффициента усиления регулятора уменьшается также интеграл от абсолютного отклонения ( по отношению к установившемуся значению), так как, несмотря на увеличение числа колебаний, сказывается эффект увеличения частоты и уменьшения максимального отклонения. Таким образом, казалось бы, наивыгоднейшим является максимальное значение коэффициента усиления регулятора. Кроме того, обычно реальная система содержит дополнительное запаздывание или малые постоянные времени, которые при больших коэффициентах усиления могут привести к потере устойчивости. [13]

При регулировании двухъемкостных объектов допустимо большее отклонение диапазона пропорциональности от установленных значений, чем при регулировании других, более трудных, с точки зрения регулирования, объектов. Ранее указывалось, что при удвоении диапазона пропорциональности в контуре с элементом чистого запаздывания демпфирование колебаний за один период изменяется от нуля до / 4 амплитуды. [14]

Если в двухъемкостном объекте емкость на стороне подачи мала по сравнению с емкостью на стороне потребления, то такой объект часто может считаться одноемкостным. [15]

Страницы: 1 2 3 4