SVHC: No SVHC (18 июня 2010)

Внешняя глубина: 1.7 мм

Внешняя длина / высота: 3.2 мм

Внешняя ширина: 2.5 мм

Максимальная  рабочая температура: +125°C

Рабочее напряжение: 80 В

Упаковка / корпус: 1210

Допуск температуры: ±25%

Серия: B597

Допуск температурного коэффициента (в плюс): 5%

Допуск в минус  температурного коэффициента: 5%

Тип выводов: SMD

Пороговая температура: 120°C

Ток отключения: 90 мА

Температура отключения: 120°C

Напряжение, постоянного  тока: 80 В 
 
 
 

     2.2.4.Контроллер.

Выбираем Контроллер технологический "С2000-Т".

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Напряжение питания - от 20 В до 28 В постоянного или  переменного тока

Потребляемая  мощность - не более 5 ВА

Аналоговые входы (ТСМ, ТСП, ТСН, LM235, ток, напряжение) - 6 шт.

Относительная погрешность - не более 0,3%

Диапазон измеряемых температур - от -50 º°С + 150 ºС

Дискретные входы (сухой контакт) - 6 шт.

Аналоговые выходы 0...10 В - 2 шт.

Дискретные выходы (АС 220 В / 1,5А) - 6 шт.

Габаритные размеры, мм - 155 х 85 х 57

Монтаж - на DIN рейку EN50022-35x7,5 

Пример подключения  резистивных датчиков температуры  к контроллеру "С2000-Т"

   

   Рис.№8 Подключение датчика к контроллеру 

 

   

     3.Расчётная  часть

 Исходные  данные

 
 
 

Для инерционного звена

 

 Рассчитаем  параметры настройки непрерывного  ПИ-регулятора

 
          

     

     

     

     

     

     

     

     

     

 
 
 
 
 
 

Рассчитаем параметры  передаточной функции неперерывной замкнутой СУ.

 
 
 
 

 
 
 
 
 

Проверим соотношения.

 Построим  график переходной характеристики  замкнутой непрерывной СУ

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Рис№9.График переходной характеристики непрерывной  СУ. 
 
 

     

     

максимальное  значение переходной характеристики

     

     

     

время регулирования,с

     

начальное значение переходной характеристики

     

     

установившееся  значение переходной характеристики

 
 
 
 

 
 
 

велечина статической  ошибки системы

Перерегулирование переходной характеристики

 Постороим  график АЧХ замкнутой неперерывной  СУ

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Для определения  периода квантования аналого  – цифрового преобразователя  следует знать ширину полосы пропускания  системы.

 
 
 
 
 
 
 

Рис№10.График АЧХ замкнутой непрерывной системы  управления. 
 

На графике  АЧХ следует найти точку А(ω)=0,02.Тогда  абсцисса этой точки даст значение полосы пропускания ωп. 
 

 
 
 
 
 
 
 
 

Рис.№11 Определение максимальной частоты  на графике АЧХ. 

 
 
 

На основании  теоремы Котельникова определяется частота модуляции АЦП: 

 
 

Отсюда можно  найти период модуляции: 

 
 
 

Оценку устойчивости непрерывной системы с чистым запаздыванием целесообразно провести по ЛЧХ разомкнутой системы управления. 

 
 
 
 

Рис.№12. График ЛАЧХ непрерывной СУ с чистым запаздыванием

Запас устойчивости по модулю

Рис.№13. График ЛФЧХ непрерывной СУ с чистым запаздыванием 
 
 
 
 

 
 
 

Полученные значения запасов устойчивости удовлетворяют  условиям: 

DL ≥(10—20) дБ

g ≥(45°—60°) 

Запишем формулу  для передаточной функции замкнутой  системы управления с запаздывания.

и найдём её вещественную характеристику

 
 
 
 
 

Построим график вещественной частотной характеристики неперерывной замкнутой системы  с запаздыванием.

Рис.№14 График вещественной частотной характеристики замкнутой непрерывной системы  с запаздыванием

Определим по этой характеристики макстимальное значение частоты. 

Рис.№15 Определение максимальной частоты  на графике ВЧХ. 
 
 

Построим график переходной характеристики непрерывной  СУ с учётом запаздывания

 
 
 
 

перерегулирование переходной характеристики

 
 
 
 

Рис16. График переходной характеристики непрерывной СУ с учётом запаздывания 

 

 

время регулирования  переходной характеристики

     Анализ  устойчивости цифровой системы управления

 

     Исследование  устойчивости цифровой системы управления проведем для трех значений периода  модуляции, для которых рассчитаем k_П и k_И, а затем a₀ и a₁:

1)Период модуляции равен исходному, т. е. T_M = = 4,363 с:

     

     

     

     

 
 
 
 
 
 
 

 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

2)Период модуляции  T_M = 5 = 21,815 с 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

3)  Период  модуляции T_M = 10 = 43,63 с 

 
 
 
 
 
 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 

 

 
 

4) Период модуляции  T_M = 20 = 87,26 с 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Проведем расчет параметров настройки системы на бесконечную степень устойчивости в программе 

     

     

     

     

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

На плоскости  параметров нанесём точки а01,а02,а03,а04 и оценим устойчивость системы в  каждой точки.

Рис.№17.  Положение точки (а11;а01) на плоскости параметров цифровой СУ при Tм=4,363

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

При Тм=4,363, с система устойчива 

Рис.№18.  Положение точки (а12;а02) на плоскости параметров цифровой СУ при Tм2=5Tм

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

При Тм=21,815,с  система устойчива 

Рис.№19.  Положение точки (а13;а03) на плоскости параметров цифровой СУ при Tм=10Тм

 
 
 
 
 
 
 
 
 

При Тм=43,63,с система  устойчива

Рис.№20. Положение точки (а13;а03) на плоскости параметров цифровой СУ при Tм=20Тм

 
 
 
 
 
 
 

При Тм=87,26,с система  не устойчива. 

Построим переходные характеристики при различных Тм и определим прямые критерии качества её работы. 

1) При Тм=4,363