Performanțele Sistemelor de Reglare Automată Neliniare

1. OBIECTIVELE LUCRARII

Se determină prin încercări, pe un model simulat, performanţele obţinute de un sistem de reglare automată cu algoritm de reglare neliniar de tip bipoziţional în diferite variante de acordare a regulatorului i de rezerve de putere de execuţie. Simularea se realizeaz n mediul software de simulare SIMULSRA..

2. PREZENTARE LUCRARE

Lucrarea urmăreşte comportarea buclei de reglare automată a unui generator de aer cald al unei instalaţii de uscare. Componentele părţii fixate sunt : elementul de execuţie este un arzător de gaze cu două trepte de funcţionare, caracterizat prin puterea maximă Pmax pentru treapta 1+2 şi puterea de bază Pbaza pentru treapta 1; procesul de schimb de căldură este realizat cu un schimbător de căldură de suprafaţă de tip gaze arse-aer; traductorul de temperatură este o termorezistenţă cu teacă de protecţie.

Comanda şi reacţia sunt semnale unificate în gama 0-10V. Regulatorul este de tip bipoziţional atât în varianta analogică şi în cea numerică. Schema bloc a sistemului automat simulat este prezentată în figura 3.1.

Fig. 3.1 Structura sistemului de reglare automat simulat

Regulatoarele neliniare, bipoziionale i tripoziionale sunt frecvent utilizate n structura sistemelor de reglare datorit simplitii lor constructive i a performanelor acceptabile ce se asigur n special pentru procese lente.

Caracteristica static a regulatorului bipoziional este prezentat n figura 3.2.

Mrimea caracteristic este histeresisul  care este dat ca valoare relativ la referina r. Uzual se utilizeaz o caracteristic simetric fa de  = 0 pentru a se obine o valoare medie a rspunsului ct mai apropiat de referina r [1,2,4].

Fig. 3.2 Caracteristica static a regulatorului bipoziional

Modelul matematic al algoritmul bipoziional n varianta analogic este de forma:

(3.1)

Modelul matematic n varianta numeric este de forma:

(3.2)

In mod uzual dezideratele de conducere a unui SRA se formuleaz din rspunsul n timp al acestuia, la mrimi de intrare precizate (variaia referinelor sau/i a perturbaiilor) din care importante sunt numai anumite elemente. In acest context se poate preciza c: performanele reprezint indici care caracterizeaz calitativ i cantitativ rspunsul unui SRA n sensul ncadrrii lui n dezideratele de conducere ca nite condiii suplimentare fa de condiiile de reglare i stabilitate intern, i avnd prin excelen un caracter ingineresc. Cnd se refer la regimul tranzitoriu ele se numesc performane de regim tranzitoriu, respectiv performane de regim staionar cnd se refer la comportarea staionar a sistemului automat. De asemenea, cnd se definesc pentru o anumit valoare a timpului performanele se numesc locale sau globale [1,2,4].

Pentru regulatoarele neliniare de tip bipoziional performanele de regim tranzitoriu se definesc pentru rspunsul sistemului la un semnal treapt, un exemplu tipic este prezentat n figura 3.3.

Principalele performane ale reglrii automate cu algoritm bipoziional sunt: