Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Тепловая модель подогревного термостата. Автоколебательный режим.
При проектировании термостата необходимо анализировать два основных процесса, характеристики «которых определяют качество его работы: квазистационарный режим автоколебаний и пусковой режим, т. е. процесс выхода термостата в автоколебательный режим. В автоколебательном режиме исследуется погрешность термостатирования, а в пусковом режиме — длительность переходных процессов. Кроме того, часто представляет интерес и анализ реакции термостата на различные возмущающие воздействия, например, на резкое изменение температуры окружающей среды. Рассмотрим основные приближенные аналитические соотношения для анализа автоколебательного и пускового режима. Начнем с автоколебательного режима.
Рисунок 23.1 Подогревной термостат Конструкция типичного подогревного термостата схематично представлена на рис. 23.1. При описании методов расчета теплового режима для модели с сосредоточенными параметрами можно ограничиться аналитическими приближенными методами. Обычно рассматривается простейшая трехемкостная тепловая модель термостата, в которой выделяются три тела с равномерными полями температуры — объект термостатирования (об), камера (к), датчик (д). Теплоемкостью изоляции и корпуса пренебрегают, их тепловые сопротивления учитываются в тепловой проводимости между камерой и внешней средой, тепловую связь между нагревателем и камерой считают идеальной. В этом случае тепловой режим термостата описывается системой уравнений, являющейся частным случаем общей модели с сосредоточенными параметрами: ; ; (23.1) , при начальных временных условиях: Тоб|τ=0 = Тк|τ=0 = Тд|τ=0 = Тср. Если мощность тепловыделений в объекте принять равной нулю Роб = 0, то зависимость мощности нагревателя Р (Тд, Тн.д) от температуры датчика Тд и температуры установки (настройки) датчика Тн,д определяется законом регулирования и при релейном регуляторе имеет вид (рис. 23.2): Р(Тд, Тн.д) = Рmax при Тд – Тн.д<-b или при -b≤ Тд – Тн.д≤b; ; (23.2) Р(Тд, Тн.д) = 0 при Тд – Тн.д >b или при -b≤ Тд – Тн.д≤b; . где b — зона неоднозначности регулятора; Рmax — мощность нагревателя. При проектировании термостата необходимо анализировать два основных процесса, характеристики которых определяют качество его работы: квазистационарный режим автоколебаний и пусковой режим, т. е. процесс выхода термостата в автоколебательный режим. В автоколебательном режиме исследуется погрешность термостатирования, а в пусковом режиме — длительность переходных процессов.
Приближенное выражение для температуры объекта термостатирования в автоколебательном режиме, имеет вид: Тоб(τ) = εТн.д + (1 - ε)Тср + ϑобсм + Аоб f (τ), -1≤ f (τ) ≤ 1; (23.3) ε = (1 + σд.ср/σд.к)(1 + σоб.ср/σоб.к)-1, где f(τ) —некоторая периодическая (с периодом τп) функция времени, максимальное значение которой равно 1, а минимальное — 1, отражающая форму автоколебаний: Аоб — амплитуда автоколебаний. Выражение (23.3) представляет из себя сумму стационарного решения системы (23.1) Тоб и нестационарного отклонения ϑоб(τ) искомой температуры от этого стационарного решения. Таким образом, член ϑобсм имеет смысл постоянного во времени смещения среднего уровня автоколебаний относительно значения Тоб и зависит от параметров регулятора и динамических свойств конструкции. Ошибку термостатирования Δт(τ), используя соотношение (23.3), можно представить в виде (рис. 23.3):
Δт(τ) = Тоб(τ) – Тст = Тоб – Тст + ϑобсм + Аоб f (τ); где Тст — заданная температура термостатирования. Составляющая Δст = Тоб – Тст + ϑобсм = Δстк + ϑобсм называется статической погрешностью термостатирования. Она определяет отклонение среднего значения температуры объекта от номинальной температуры. Δстк – составляющая статической погрешности, обусловленная статическими свойствами конструкции термостата. Составляющая ϑдин(τ) = Аоб f (τ) называется динамической ошибкой термостатирования, а Аоб — амплитудой динамической ошибки термостатирования. Максимальное значение погрешности термостатирования: Δт max = max | Δт| = max | Δстк + ϑобсм| + Аоб max.
|
|||||
Последнее изменение этой страницы: 2017-02-05; просмотров: 376; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.134.85.87 (0.006 с.) |