Автоматизированное управление технологическими процессами функциональной группой перегрева пара пылеугольного барабанного парогенера

4) степень  затухания Y– отношение разности двух соседних амплитуд, одного знака, к большей из них:

Y = (A₁ – A₂)/A₁,

Y = (0,78 – 0,267)\0,78 = 0,658.

Полученный в  результате расчётов переходный процесс не удовлетворяет заданной точности, а именно величины степени затухания Y = 0,95

 

 

8 ОПРЕДЕЛЕНИЕ БЫСТРОДЕИСТВИЯ  УВМ, ОБЪЁМА ДЗУ И ОЗУ

 

Определение быстродействия УВМ, объёма ДЗУ и  ОЗУ осуществляется на основе данных таблицы 6.

Таблица 6 – Исходные данные

Наименование величин	Обозначение	Значение
Число команд в программе	Wпр	750
Число констант в программе	Wконст	125
Количество исходных данных	Wисх	80
Количество промежуточных  результатов	Wпром	62,5
Количество окончательных  результатов	Wрез	250
Число индексных регистров	Nu	6
Число операций в системе  команд УВМ	Nоп	4
Количество групп по времени их выполнения	n	3
Число операций в первой группе	N1	500
Число операций во второй группе	N2	375
Число операций в третьей  группе	N3	625
Длительность операции сложения	tсл	0,13
Коэффициент приведения к  операции сложения первой группы	β1	1,25
Коэффициент приведения к  операции сложения второй группы	β2	0,63
Коэффициент приведения к  операции сложения третьей группы	β3	1
Максимальное значение модуля входной величины	|εmax|	1,25
Среднеквадратическая ошибка входной величины	σ1	0,001
Число последовательных операций при вычислении выходной величины	N0	500

8.1 Определение быстродействия  УВМ

8.1.1 Общее  время выполнения программы рассчитываем  по формуле

,           

с.

8.1.2 Приведенное  быстродействие УВМ

,            

8.1.3 Расчет  памяти УВМ

8.1.3.1 Долговременное  запоминающее устройство (ДЗУ)

W_дзу = W_пр  + W_конст,           

W_дзу = 7500+125 = 875.

8.1.3.2 Оперативное  запоминающее устройство (ОЗУ):

W_озу = W_исх + W_пром + W_рез,          

W_озу = 80+62,5+250 = 392,5.         

8.1.4 Длина  адресной части команды

А = log₂(W_дзу + W_озу ),           

А = log₂(875 + 392,5) = 10,39.

8.1.5 Разрядность  машинной команды и ДЗУ

К = А + П + КОП,           

где  П = log₂(N_u + 1),         

П = log₂ (6 + 1) = 2,81,

КОП ≥ log₂ (N_оп),           

КОП ≥ log₂ 3, КОП ≥ 1,58, принимаем КОП = 1,6.

К = 10,39+2,81+1,6 = 14,8.

8.2 Определение разрядной  сетки АУ сумматора УВМ

8.2.1 Разрядность  ЗУ для хранения чисел

R₁ = log₂|ε_max|- log₂ σ₁ = 1.          

8.2.2 Среднее  квадратическое значение ошибки в младшем разряде арифметического устройства

,            

8.2.3 Количество  разрядов, требуемое для компенсации  ошибки округления

R₂ =log₂( ) + 1,           

R₂ =log₂( ) + 1 = 2,35.

8.2.4 Разрядность  арифметического устройства

R_ау = R₁ + R₂,           

R_ау = 1+ 2,35 = 3,35.

8.3 Определение  необходимой разрядности АЦП

8.3.1 Пусть погрешность датчика Δ_i является случайной величиной, распределенной по нормальному закону с СКО σ(Δ_i). Применяя правило “трёх сигм”, можно записать, что предельная абсолютная погрешность датчика с вероятностью Р = 0,955 находится в пределах 3∙σ(Δ_i), т.е. 3σ(Δ_i) = 3∙0,001=0,003.

8.3.2 Необходимую  разрядность АЦП определим из  неравенства

m_i ≥ – log₂(3∙σ(Δ_i)) – 1,          

m_i = – log₂(0,003) – 1, m_i ≥ 7,38 принимаем m_i = 8.

8.3.3 Максимальная  погрешность квантования должна  быть меньше, чем погрешность  датчика

Δ_max < 3∙σ(Δ_i),            

где Δ_max = 2^-(m_i ⁺¹⁾.           

Отсюда Δ_max = 2^{-(8 +1)}=0,00195. Условие выполняется 0,00195 < 0,003.

 

 

 

 

 

 

 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данном курсовом проекте представлены результаты расчета  по детальному проектированию системы стабилизации уровня воды в барабане котлоагрегата. Также дано обоснование выбора структурной схемы АСР питания.

Динамические  свойства объекта регулирования  получены в аналитической форме  и представлены в виде передаточных функций. С помощью этих передаточных функций были рассчитаны оптимальные параметры настройки регуляторов по обоснованно выбранным методам.

По значениям  показателей оценок качества переходного  процесса можно сделать вывод  о том, что вариант структуры  АСР питания является эффективным; рассчитанные параметры регулятора – оптимальны.

При оценке технико-экономических  показателей в совокупности с  полученными расчетами можно  рекомендовать данную АСР для внедрения на реальном объекте.