Исследование работы системы автоматического регулирования для печи с выкатным подом
3.4 Расчет частотных характеристик системы
Целью этой части работы является ознакомление с порядком построения частотных характеристик объекта, регулятора и системы регулирования, а также анализ устойчивости синтезированной АСР с помощью критерия Найквиста-Михайлова.
Для ПИД-регулятора представлены полученные данные на рисунке 28.
Таблица 10 - Амплитудно-фазовые характеристики
Частота рад/с |
Амплитудно-фазовые характеристки |
||||||
объекта |
регулятора |
разомкнутая |
|||||
А (об) |
Ф (об) |
А (р) |
Ф (р) |
А |
Ф |
||
0 |
2,83 |
0 |
max |
-90 |
max |
-90 |
|
0,006 |
1,97 |
-67 |
1,7589 |
-50 |
3,46 |
-118 |
|
0,011 |
1,32 |
-101 |
1,2364 |
-25 |
1,63 |
-126 |
|
0,018 |
0,92 |
-131 |
1,1213 |
-4 |
1,03 |
-134 |
|
0,025 |
0,67 |
-160 |
1,1501 |
13 |
0,77 |
-146 |
|
0,032 |
0,52 |
-189 |
1,2524 |
27 |
0,65 |
-162 |
|
0,041 |
0,41 |
-220 |
1,4024 |
37 |
0,58 |
-182 |
|
0,05 |
0,34 |
-252 |
1,5878 |
45 |
0,54 |
-206 |
|
0,059 |
0,29 |
-285 |
1,0014 |
52 |
0,51 |
-234 |
|
0,07 |
0,24 |
-321 |
2,0385 |
57 |
0,5 |
-264 |
|
0,08 |
0,21 |
-357 |
2,296 |
61 |
0,49 |
-297 |
|
0,092 |
0,19 |
-396 |
2,5715 |
64 |
0,48 |
-332 |
|
0,103 |
0,16 |
-436 |
2,8633 |
67 |
0,47 |
-369 |
|
0,115 |
0,15 |
-477 |
3,17 |
69 |
0,47 |
-408 |
|
0,128 |
0,13 |
-520 |
3,4906 |
71 |
0,46 |
-449 |
|
0,141 |
0,12 |
-564 |
3,8242 |
73 |
0,46 |
-491 |
По данным таблицы на рисунке 28 было построено 3 графика: для объекта, регулятора и для разомкнутой системы для ПИД-регулятора. По графику амплитудно-фазовой частотной характеристики разомкнутой системы регулирования были определены запас устойчивости системы по модулю ?Н и по фазе ?: ?Н=0,4, ?=44 градуса. Эти параметры входят пределы (?Н = 0,2…0,8 и ? = 30…70 градусов), следовательно система является устойчивой.