Управление техническими системами - Курсовая работа

Кафедра Автоматизации химико-технологических процессов Учебное пособие написано по материалам курса "Управление техническими системами", читаемого на кафедре Автоматизации химико-технологических процессов УГНТУ для студентов различных специальностей. Изложенный материал разделен на три части: 1) теория автоматического управления, в которой содержатся теоретические основы построения систем управления; 2) средства автоматизации и управления, где описываются основные методы измерения и средства автоматизации, используемые в нефтедобыче, нефтепереработке и нефтехимии;1.2.6 Передаточные функции 2.1.5 Методы и приборы для измерения температуры 2.1.5.3 Термометры, основанные на расширении твердых тел 2.1.8 Методы и приборы для измерения давления и разряжения 2.1.9 Методы и приборы для измерения расхода пара, газа и жидкостиСистемы управления современными химико-технологическими процессами характеризуются большим количеством технологических параметров, число которых может достигать нескольких тысяч. Для поддержания требуемого режима работы, а в конечном итоге - качества выпускаемой продукции, все эти величины необходимо поддерживать постоянными или изменять по определенному закону. Физические величины, определяющие ход технологического процесса, называются параметрами технологического процесса. Параметр технологического процесса, который необходимо поддерживать постоянным или изменять по определенному закону, называется регулируемой величиной или регулируемым параметром. Значение регулируемой величины, полученное в рассматриваемый момент времени на основании данных некоторого измерительного прибора называется ее измеренным значением. На основе данного примера можно ввести определения: Объект управления (объект регулирования, ОУ) - устройство, требуемый режим работы которого должен поддерживаться извне специально организованными управляющими воздействиями.По назначению (по характеру изменения задания): стабилизирующая АСР - система, алгоритм функционирования которой содержит предписание поддерживать регулируемую величину на постоянном значении (x = const); программная АСР - система, алгоритм функционирования которой содержит предписание изменять регулируемую величину в соответствии с заранее заданной функцией (x изменяется программно); следящая АСР - система, алгоритм функционирования которой содержит предписание изменять регулируемую величину в зависимости от заранее неизвестной величины на входе АСР (x = var). По количеству контуров: одноконтурные - содержащие один контур, многоконтурные - содержащие несколько контуров. Многомерные АСР в свою очередь подразделяются на системы: а) несвязанного регулирования, в которых регуляторы непосредственно не связаны и могут взаимодействовать только через общий для них объект управления;По виду энергии, используемой для работы: электрические, гидравлические, пневматические, механические, комбинированные. По поведению в статическом режиме: статические, у которых имеется однозначная зависимость между входным и выходным воздействиями (состояние статики).Словесное описание помогает понять принцип действия системы, ее назначение, особенности функционирования и т.д. Однако, что самое главное, оно не дает количественных оценок качества регулирования, поэтому не пригодно для изучения характеристик систем и построения систем автоматизированного управления. Вместо него в ТАУ используются более точные математические методы описания свойств систем: статические характеристики, динамические характеристики, дифференциальные уравнения, передаточные функции, частотные характеристики.

Содержание

Часть 1. Теория автоматического управления (ТАУ)

1.1 Основные термины и определения ТАУ

1.1.1 Основные понятия

1.1.2 Классификация АСР

1.1.3 Классификация элементов автоматических систем

1.2 Характеристики и модели элементов и систем

1.2.1 Основные модели