.5 метрам, а зміна токового уніфікованого вихідного сигналу датчика рівня при зміні рівня в діапазоні 0-1.5 метра відповідає 4-20 [мА].
(7)
Загальнопромислові датчики рівня мають вбудовану функцію згладжування вихідного сигналу інерційним фільтром-ланкою першого порядку з установлюваної постійної часу Tф в діапазоні від одиниць до десятків секунд. Вибираємо постійну часу фільтра Тф=10 с [2].
Тоді передавальна функція датчика рівня дорівнює:
(8)
Структура системи управління прийме вигляд:
Малюнок 13 - структура системи управління
Спрощена структура системи управління з чисельними значеннями:
Малюнок 14 - спрощена структура систему управління
Логарифмічні амплітудно-фазові частотні характеристики незмінної частини системи
ЛАФЧХ незмінної частини САУ будуються наближеним методом, який полягає у тому, що для ланки з передавальною функцією:
(9)
в логарифмічною сітці координат до частоти 1 / Т, де Т=56 с - постійна часу, ЛАЧХ має вигляд прямої, паралельної частотної осі на рівні 20 lg K=20 lg0.43=- 7,3 дб, а для частот, великих 1 / Т, ЛАЧХ має вигляд прямої лінії з нахилом - 20дб/дек до сопрягающей частоти 1/Тф, де нахил змінюється додатково на - 20дб/дек і становить - 40 дб / дек. [2]
сопрягающей частоти:
(10)
(11)
Таким чином маємо:
Малюнок 15 - ЛАФЧХ вихідної розімкнутої системи
2.3 Розрахунок регулюючого органу для вступника і відходить витрат
Зробимо вибір регулюючого органу на підставі умовної пропускної здатності Cv.
Обчислення величини Сv проводиться за міжнародним стандартом DIN EN 60534 згідно такою формулою:
(12)
де Q - витрата [м 3 / ч],?- Щільність рідин [кг / м 3],? p - різниця тисків [бар] перед клапаном (Р1 [bar]) і за клапаном (Р2 [bar]) за напрямком потоку.
Тоді для регулюючого органу витрати Q п0 згідно з вихідними даними:
(13)
Для можливого зміни витрати Qп в процесі автоматичного управління щодо його номінального значення Qп 0 максимальне значення Qп приймаємо в два рази більше номінального, тобто.
Діаметр прохідного перерізу для вступника витрати обчислюється таким чином:
(14)
Аналогічно для отходящего витрати маємо:
(15)
(16)
2.4 Визначення установок регулятора. Синтез САУ
Побудова ЛАФЧХ розімкнутої САУ виходить з слідства теорії лінійних систем полягає тому, що якщо ЛАЧХ розімкнутої системи (що складається з мінімально - фазових ланок) має в області істотних частот (секторі, відсікати лініями ± 20 дб нахил - 20 дб / дек, то:
замкнута САУ стійка;
перехідна функція замкнуто...
