Министерство образования и науки Российской Федерации
Уфимский Государственный Нефтяной Технический Университет
Отчет о лабораторных работах №1-4
По предмету: АСУТП
Вариант №14
Выполнил: студент гр. ПО-02
Токарев Н. В.
Проверил: доцент
Давыдов Д. А.
Уфа 2006 г.
Функциональные схемы автоматизации
1. Постановка задачи.
ЦЕЛЬ. Составить функциональную схему автоматизации технологического процесса согласно своему варианту задания.
ЗАДАЧИ:
1.Проанализировать технологический процесс, реализуемый Вашим вариантом задания. Выделить функциональные параметры технологического процесса для выполнения задач измерения, регулирования, сигнализации, регистрации.
2.Подобрать необходимые средства измерений и расположить их на технологической схеме установки.
3.Организовать связи между элементами средств измерений и автоматизации, а также связи между средствами автоматизации и элементами технологической схемы.
4.Оформить структурную схему автоматизации Вашего варианта задания согласно соответствующим требованиям.
5.Оформить отчет установленного образца.
Задание соответствующее варианту №14:
1. Регулирование числа оборотов насоса в зависимости от расхода через нагнетательную линию насоса.
2. Сигнализация, если давление во всасывающей линии насоса менее 2,5 кг/см2.
3. Сигнализация, если плотность жидкости во всасывающей линии насоса менее 0,785 кг/м3.
4. Циклическая регистрация температуры жидкости через насос.
2. Исполнение.
Приборы
По месту
Приборы
На щите
3. Выводы.
В процессе выполнения работы я научился выполнять функциональные схемы автоматизации, правильно составлять обозначения приборов, выполняющих различные функции в технологическом процессе.
Лабораторная работа №2
МЕТОД МОМЕНТОВ
1. Постановка задачи.
ЦЕЛЬ. Составить программу для вычисления моментов по заданной кривой разгона. Эти данные необходимы для определения коэффициентов передаточной функции объекта управления.
Необходимо: 1.Построить график кривой разгона объекта управления, приведенный к единичному скачкообразному воздействию.
2.Обеспечить запуск расчета коэффициентов передаточной функции методом моментов для различных исходных данных.
3.Обеспечить вывод рассчитанных значений коэффициентов передаточной функции с анализом устойчивости объекта управления. Значения коэффициентов округлить до 3 знака после запятой.
4.Оформить отчет установленного образца с листингом программы и результатами расчетов и выводами для примеров, заданных преподавателем.
2. Исполнение.
ВАРИАНТ 14: РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТА ДЛЯ 3 МОМЕНТОВ:
==================================
ПАРАМЕТРЫ ОБЪЕКТА:
Длительность переходного процесса, сек: 13,50
Шаг по времени, сек: 0,75
Постоянная времени объекта Т, сек: 3,00
Коэффициент передачи Ку: 1,8
ЗНАЧЕНИЯ МОМЕНТОВ:
M0 = 3,047 M1 = -6,249 M2 = 10,946 M3 = -17,124
ЗНАЧЕНИЯ ПЛОЩАДЕЙ СИМОЮ:
S0 = 1,000 S1 = 3,047 S2 = 3,034 S3 = 1,150
ПЕРЕДАТОЧНАЯ ФУНКЦИЯ ОБЪЕКТА: устойчива для 3 моментов
ВАРИАНТ 14: РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТА ДЛЯ 4 МОМЕНТОВ:
==================================
ПАРАМЕТРЫ ОБЪЕКТА:
Длительность переходного процесса, сек: 13,50
Шаг по времени, сек: 0,75
Постоянная времени объекта Т, сек: 3,00
Коэффициент передачи Ку: 1,8
ЗНАЧЕНИЯ МОМЕНТОВ:
M0 = 3,047 M1 = -6,249 M2 = 10,946 M3 = -17,124 M4 = 24,717
ЗНАЧЕНИЯ ПЛОЩАДЕЙ СИМОЮ:
S0 = 1,000 S1 = 3,047 S2 = 3,034 S3 = 1,150 S4 = 0,770
ПЕРЕДАТОЧНАЯ ФУНКЦИЯ ОБЪЕКТА: устойчива для 4 моментов
ВАРИАНТ 14: РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТА ДЛЯ 5 МОМЕНТОВ:
==================================
ПАРАМЕТРЫ ОБЪЕКТА:
Длительность переходного процесса, сек: 13,50
Шаг по времени, сек: 0,75
Постоянная времени объекта Т, сек: 3,00
Коэффициент передачи Ку: 1,8
ЗНАЧЕНИЯ МОМЕНТОВ:
M0 = 3,047 M1 = -6,249 M2 = 10,946 M3 = -17,124 M4 = 24,717 M5 = -33,227
ЗНАЧЕНИЯ ПЛОЩАДЕЙ СИМОЮ:
S0 = 1,000 S1 = 3,047 S2 = 3,034 S3 = 1,150 S4 = 0,770 S5 = 0,917
ПЕРЕДАТОЧНАЯ ФУНКЦИЯ ОБЪЕКТА: неустойчива для 5 моментов
3. Выводы.
Как мы видим, ПФ для 5-и моментов неустойчива, поэтому сразу исключаем ее для дальнейшего рассмотрения. Затем, можно заметить, что для 4-ех моментов функция устанавливается не так четко, нежели в случае 3-ех моментов. Поэтому для рассмотрения частотных характеристик мы будем брать первую передаточную функцию.
Лабораторная работа №3-4
ЧАСТОТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
1. Постановка задачи.
ЦЕЛЬ. Составить программу для расчета настроечных параметров для ПИ-регулятора по заданной степени колебательности m. Определить оптимальные настройки параметров для средней степени колебательности.
ЗАДАЧА. Рассчитать возможные значения настроечных параметров для ПИ-регулятора в диапазоне частот н< < к.
Необходимо:
1.По вычисленным ранее коэффициентам передаточной функции объекта управления вычислить значения расширенной амплитудно-фазовой характеристики в диапазоне частот н=0< WОУ(р) < к=5.с шагом = 0,2.
2.Обеспечить запуск расчета настроечных параметров для различных значений показателя колебательности (из условия 0.22