зке падіння тиску, а потім система виходить на новий стійкий стан з меншим значенням тиску.
Останнім етапом є моделювання системи управління з регулятором тиску, який повинен компенсувати рівноваги вплив.
Обчислення ПІ-регулятора
Об'єднує два регулятора П і І,, має найкращі властивості, а саме: за рахунок П - складової поліпшується показові якості в перехідному процесі, а за рахунок І - складової зменшується помилка регулювання В® тобто поліпшується точність.
В якості критерію якості регулювання приймаємо бажану передавальну функцію розімкнутого контуру. Для розглянутої системи регулювання доцільно застосовувати настройки контуру регулювання на технічний оптимум. Бажану передавальну функцію розімкнутого контуру в цьому випадку записують у вигляді:
В
Передавальна функція оптимального регулятора визначається у вигляді:
В
де Wоу (p) - передавальна функція об'єкта регулювання, Wос (p) - передавальна функція ланки зворотного зв'язку, Wр.жел (p) - бажана передатна функція розімкнутого контуру.
В
У результаті синтезу була отримана передатна функція ПІ-регулятора. У загальному вигляді передавальна функція ПІ-регулятора виглядає наступним чином:
,
де kП - коефіцієнт пропорційної частини, КІ - коефіцієнт інтегрує частини, які необхідно обчислити для побудови регулятора в реальній системі регулювання тиску.
Промоделюємо систему з ПІ регулятором і возмущающими впливами.
В
В
Моделювання системи управління c возмущающими впливами і ПІ-регулятором у Simulink
За отриманими результатами можна судити, що система швидко відпрацьовує обурення і повертається у вихідне стійкий стан з заданими показниками якості, тому синтез ПІ - регулятора проведено вірно.
3 Пропозиції з автоматизації насосної станції
Найбільш економічним є такий режим роботи насосів, коли при змінюваному розборі створюваний насосами напір відповідав би мінімально необхідному значенню і не перевищував його. Цього можна домогтися шляхом автоматичної зміни частоти обертання електродвигунів насосів за допомогою частотно-регульованих приводів (ЧРП).
Таким чином, основною метою створення автоматизованої системи управління стало:
В· автоматичне підтримку заданого тиску води в колекторі;
В· створення найбільш економічного режиму роботи насосів за допомогою ЧРП;
В· оперативний диспетчерський контроль за параметрами процесу;
В· виявлення аварійних ситуацій та/або несправностей технологічного устаткування з видачею аварійно-попереджувальної сигналізації та із занесенням до журналу подій.
В· обробка аналогової і дискретної інформації за заданим алгоритмом і формування qнеобходімих сигналів для управління технологічним обладнанням;
В· передача інформації про поточний стан устаткування, про параметри і стан технологічного процесу на верхній рівень (при роботі в складі АСУ ТП підприємства);
3.1 Опис синтезируемой системи
Три рівня, забезпечити функції оперативного контролю та управління - нижній, середній і верхній (рис. 2).
В
Рис. 2. Рівні АСУ ТП
В· Нижній рівень АСУ ТП об'єкта автоматизації.
Основні компоненти:
В· датчики;
В· виконавчі механізми.
Завдання, які вирішуються:
перетворення фізичних параметрів технологічного об'єкта в уніфіковані електричні сигнали.
перетворення уніфікованих керуючих сигналів автоматизованої системи в механічні та ін види впливів на перебіг технологічного процесу.
В· Середній рівень АСУ ТП об'єкта автоматизації.
Основні компоненти:
В· модулі пристрою сполучення з об'єктом;
В· програмований логічний контролер;
В· програмне забезпечення контролера;
Завдання, які вирішуються:
- збір і обробка сигналів з датчиків;
- виявлення відхилень технологічних параметрів процесу від регламентних значень;
- видача сигналів для аварійного захисту і блокування технологічного обладнання при порушенні регламентних уставок;
- розрахунок і видача у вигляді електричних сигналів, керуючих впливів для ІМ і технологічних агрегатів, забезпечують реалізацію програмно - логічного управління технологічним процесом і регулювання значень параметрів;
- представлення інформації (Сигналізація) за критичним значенням параметрами;
- передача даних між УСО і ПЛК, ПЛК і верхнім рівнем АСУ ТП
- автоматичн ська самодіагностика і діагностика нижнього рівня.
В· Верхній рівень АСУ ТП об'єкта автоматизації.
Основні компоненти:
В· робоча станція;
В· апаратні засоби для забезпечення обміну даними з контролерами
Завдання, які вирішуються:
- діагностика підсистем середнього і ве...
