Исследование работы системы двухпозиционного регулирования температуры
Выполнил: студент группы
ТПОП-12 Золотухин Григорий
Руководитель: Луговкин В.В.
Екатеринбург 2015
1 Подготовка к проведению исследований
Для выполнения лабораторной работы необходима установка на компьютерепакета программ интегрированной среды CoDeSys V2.3 компании 3S_Smart Software Solutions и пакета с программными компонентами виртуальных лабораторных работ.
1) Выберите из предлагаемого перечня работу POZ_REG, после чего на мониторе появится диалоговое окно (рисунок 1), в котором укажите «Уровень 1» и пароль «student». При этом автоматически подключаются все компоненты проекта, и открывается стартовое Главное окно данной лабораторной работы.
Рисунок 1 – Схема системы регулирования температуры. 1a - датчик температуры; PLC – программируемый логический контроллер; AI – аналоговые входы; DI – дискретные входы; DO – дискретные выходы; 1b – магнитные пускатели.
2) Командами меню CoDeSys «Онлайн» - «Подключение» и «Онлайн» - «Старт» активируйте режим эмуляции.
3) Откройте компонент проекта Справка и ознакомьтесь с приведенным описанием окон визуализации данной лабораторной работы и перечнем идентификаторов.
4) Вызовите окно OBJECT, щелчком по кнопке ПУСК запустите программу, обратите внимание на произошедшие изменения в схеме.
5) Перемещением с помощью курсора подвижных элементов ползунков в их крайние положения узнайте и запишите в таблицу 1 пределы изменения динамических параметров TZ и TOB.
Таблица 1 – Диапазоны изменения параметров АСР
Параметр | TZ,с | TOB,с | T_UST,°С | DEL,°С | U1,% | U2,% |
Верхний предел | ||||||
Нижний предел | 53,3 |
TZ – время запаздывания; TOB – постоянная времени объекта, характеризует его инерционность; T_UST – уставка, заданное значение; DEL - дифференциал; U1, U2 – максимальный и минимальный уровни
6) Вызовите окно TEMP и определите пределы изменения соответствующими ползунками параметров настройки регулятора. Запишите эти данные в таблицу 1.
7) Вызовите окно OBJECT, кнопкой НАГРЕВ включите автоматическое регулирование, обратите внимание на произошедшие изменения в схеме.
2 Исследование влияния динамических свойств объекта регулирования
и канала измерения на показатели качества регулирования
1) Заготовьте таблицу 2 для записи результатов исследования.
Таблица 2 – Результаты исследования зависимости показателей качества регулирования от инерционности объекта и запаздывания в системе
№ опыта | TOB,с | TZ,с | TZ/ TOB | ТМАКС , °С | ТМИН , °С | ТСР , °С | Показатели качества регулирования | |||||
А, °С | ΔТСТ, °С | τК ,с | ||||||||||
0,003 | 264,6 | 237,4 | 13,6 | 6,5 | ||||||||
0,016 | 278,6 | 230,8 | 254,7 | 23,9 | 4,7 | |||||||
0,03 | 291,4 | 223,4 | 257,4 | 7,4 | ||||||||
0,05 | 305,1 | 260,05 | 45,05 | 10,05 | ||||||||
0,01 | 270,6 | 234,2 | 252,4 | 18,2 | 2,4 | |||||||
T_UST = 250,°С; DEL = 20,°С; U1= 100,%;U2 = 20% |
2) Вызовите окно OBJECT. Ползунками TOB и TZ установите минимальные значения этих параметров, запишите их в таблицу 2 как условия опыта №1.
3) Вызовите окно TEMP и задайте соответствующими ползунками согласованные с преподавателем значения параметров настройки регулятора, запишите эти данные в таблицу 2.
4) Проследите за изменением температуры в течение одного – двух циклов колебаний. По информации таблицы T_IST, расположенной в верхнем правом углу окна, зафиксируйте максимальное ТМАКС и минимальное ТМИН значения температуры в процессе регулирования, запишите их в таблицу 2.
5) Не изменяя параметров настройки регулятора, проведите остальные опыты. В опыте 2 установите TOB и TZ на максимальных уровнях, в опытах 3 и 4 одному из параметров задавайте максимальное значение, а другому - минимальное.
6) Сохраните состояние тренда с этой серией опытов, например, копированием экрана (Shift + Print Screen) и передачей его в Paint.