зперервно-детермінованим моделям (D - схеми).
1.3 Складання математичної логічної аналітичної моделі системи автоматичного управління температурою рідини на виході теплообмінника
.3.1 Модель об'єкта регулювання
Об'єкт регулювання розглядається як одноемкостной і може бути описаний диференціальним рівнянням першого порядку виду:
(1)
де Т - постійна часу (час розгону) об'єкту;
? - відносна величина регульованого параметра;
Fд - коефіцієнт самонівелювання об'єкта;
? - відносна величина обурює впливу.
Для складання аналітичної моделі, ми повинні пов'язати параметри диференціального рівняння: час розгону об'єкта і коефіцієнт самонівелювання з фізичними параметрами об'єкта.
Зміна температури охолоджуваної рідини в змійовику, що занурений в проточний резервуар, залежить від:
) кількості теплоти, що вноситься в резервуар вхідним потоком;
) кількості теплоти, що буря з резервуара вихідним потоком;
) кількості теплоти, одержуваного в результаті теплообміну між охолоджуючої водою в резервуарі і охолоджуваної рідиною в змійовику (теплообмін відбувається через поверхню змійовика).
Слід мати на увазі, що теплоємність, щільність і температура вихідного потоку дорівнюють теплоємності, щільності і температурі середовища, що знаходиться в апараті.
Кількість теплоти, укладеної в охолоджуваної рідини, що знаходиться в змійовику, дорівнює добутку:
(2)
де - теплоємність охолоджуваної рідини, Дж/(кг В· В° С),
- щільність охолоджувальної рідини, кг/м3,
- температура охолоджувальної рідини, В° С,
- витрата охолоджувальної рідини, м3,
Витрата охолоджувальної рідини знайдемо за формулою:
(3)
де - перетин трубки змійовика, м2,
- швидкість течії потоку охолоджувальної рідини, м/с,
Приймемо швидкість потоку охолоджувальної рідини рівною 2,5 м/с, тоді витрата охолоджувальної рідини буде дорівнює:
Кількість теплоти, що вноситься в резервуар вхідним потоком охолоджуючої води, одно:
(4)
де - теплоємність охолоджуючої води, кг/м3,
- щільність охолоджуючої води, кг/м3,
- витрата охолоджуючої води, м3,
- температура охолоджуючої води на вході в резервуар, В° С.
Кількість теплоти, що йде з резервуара з вихідним потоком охолоджуючої води, одно:
(5)
де - температура охолоджуючої води на виході з резервуару, В° С.
Кількість теплоти, передане в результаті теплообміну між охолодж...