Система №1

Рисунок 4 - MATLAB – модель системы автоматики коптильни при управлении по температуре продукта.

При включении модели дисплеи покажут конечные значения температуры плитки и продукта.

Рисунок 5 - Графики переходных процессов при управлении по температуре продукта.

График изменения температуры звеньев показан на рисунке 5. На графике видно резкое повышение температуры плитки, пока не наступило ее отключение в результате прогрева датчика температуры, помещенного в продукт. Перерегулирование достигает 540⁰. За резким подъемом следует и резкое падение температуры. Переходный процесс устойчив и продолжается 50 модельных секунд (100 минут реального времени). Температура плитки поднималась до 630⁰С, что допустимо, но нежелательно: раскалённые плитки долго не живут.

Переходные процессы по температуре воздуха, стенок аппарата, и продукта также имеют существенную колебательность. Причина этого явления заключается в запаздывании медленно реагирующего продукта, куда помещён термодатчик. Во время медленного прогрева продукта и датчика нагреватель быстро достигает больших значений температуры. Затем, наконец, продукт и термодатчик достигают заданной температуры и нагреватель автоматически отключается. Но остаточная тепловая энергия перегретых воздуха и плитки продолжает поднимать температуру продукта. Это приводит к колебаниям. Можно ли успокоить процесс и убрать колебания?

Приведенный пример с бытовой коптильней показывает, что нельзя автоматизировать процесс, просто подключив регулятор к объекту. Следует проанализировать динамику всей полученной системы в целом. Тогда может выясниться, что требуется что-то посложнее.

Дата добавления: 2014-11-18