Подручја рада
Претрага
58. Дефиниција објекта регулације и управљања

           Објекат регулације представља важан елемент система аутоматске регулације.Пошто је објекат регулације унапред одређен поптребно је одредити и формулисати законитости промене са временом  његових основних варијабли,да  би се на основу њихових својстава одабрала једна или више њих преко којих ће се управљати објектом.Својства овако одабраних параметара представљају полазну основу за избор регулатора. Карактеристике објекта регулације  могуће је одредити :

           а)  аналитички – врши се постављањем одговарајућих једначина за устаљено и прелазно стање управљаних процерса у њему или снимањем статичких и динамичких  карактеристика . Динамичке карактеристике објекта могу се математички описати помоћу диференцијалних једначина ,које дају зависност између улазних и излазних величина по времену.Испитивање динамичких карактеристика објекта изводи се испитивањем његовог одзива када се на улаз доведу стандардне временски променљиве величине -одскочна,импулсна или простопериодична функција времена. Описани поступак назива се индентификација процеса. 

           б)  експериментално  - састоји се у мерењу улазних и изллазних величина ,код стационарног и прелазног стања процеса,постављању и анализи добијених функционалних релација између тих величина.Као објекат регулације посматра се мотор једносмерне струје.

                           motor_jedn.struje.jpg

                                          Мотор једносмерне сртује

            Напон индукта мотора Uа(t) је улатна величина,излазна величина може бити број обртаја осовине мотора n(t),угаони положај осовине Θ(t) или обртни моменат. Функционална зависност између броја обртаја и напона индукта мотора у стационарном режиму рада ,као и интегрални однос угаоног положаја и напона индукта :

                                         591A.jpg

            Преносна функција по угаоном положају је :

                                         592A.jpg

            У електромотору као објекту регулације у динамичком смиску одвијају се два различита процеса : први је пропорционалног а други је интегралног карактера.Процеси пропорционалног и интегралног понашања су основна два типа процеса који се најчешће јављају у пракси.Уколико су побуђени одскочном улазном функцијом,због начина на који прелазе у ново стационарно стање,,процеси пропорционалног понашања су названи процеси  са самоизједначењем,а процеси интегралног понашања процеси без самоизједначења.          

            Код процеса  са самоизједначењем промена излазне величине се одвија са  константним успорењeм све док не достигне нову стационарну вредност.             

            Код процеса без самоиједначења промена излазне величине се одвија константном брзином и неограничено., што представља засићење код електричних или ограничење код механичких уређаја.

            У зависности од физичке природе процеси се сврставају у :

- топлотне,

- електричне,

- хидрауличке  итд.  

            Познавање математичког модела процеса  основна је претпоставка за избор и пројектовање одговарајућег система аутоматске регулације.На примеру нивоа течности у резервоару приказаћемо поступак одређивања математичког модела.

                           merenje_nivoa_tec.u_rezer.jpg

                                      Мерење нивоа течности у резервоару

            Резевоар је напуњен течношћу до нивоа h ,улазну величину представља улазни проток течности  Q1 ,а излазну величину – излазни проток Q2.Вентил 1 регулише доток течности а вентил 2 остаје непромењен.Запремина воде у резервоару  V= А  h   ,  А – површина пресека резервоара.   При равнотежном стању процеса :   

                                          593A.jpg

             Сређивањем једначина добија се математички модел:

                                          594A.jpg

                 Дијаграм одскочног одзива који описује дата једначина има облик дате карактестике.                Добро познавање објекта регулације неопходан је услов за пројектовање,испитивање и подешавање система аутоматске регулације.