Avtomatlashtirish va boshqarish

Klapanning texnik ma'lumotlari [5]:
Energiya sarfi - 8 Vt;
Manba kuchlanishi 24 V;
Uzunlik - 129,5 mm;
Balandligi - 40 mm;
Sarf koeffisiyenti 15 litr / min;
Tashiladigan vositalari - suv, gaz;
Ishlash muddati 0.05 s.

Rasm.6.7. Klapanning tuzilishi

Qurilma: 1- qaytaruvchi prujina; 2 – klapan; 3 – plunjer; 4- klapan va plunjerning yaqinlashish yuzasi; 5 – klapan egari; 6 – zichlashtiruvchi halqa.

Rasm.6.8. Proportsional elektromagnitli klapan.

Bundan, bizga doimiy vaqt kattaligi T = 0,05 s. tengligi aniq bo’lsa, joriy klapan inertsion zveno deyiladi va birinchi tartibli uzatish funksiyasini quyidagicha yozish mumkin:
(6.11)
(6.12)
 (6.13)
Sath o’lchagichning xususiyatlaridan kelib chiqib uning uzatish funksiyasini quyidagicha yozish mumkin:


Tizimning struktur sxemasi va uzatish funksiyasi

Avtomatik boshqarish tiziminining funksional sxemasini 7 rasmdagidek belgilab olishimiz mumkin. Bunda uni tashkil etuvchi funksional elementlar: R – rostlagich, IM – ijrochi mexanizm, Ob – boshqarish ob’yekti, D – datchik. Funksinal sxemada keltirilgan doira signallarni taqqoslovchi funksiya (taqqoslash elementi).

Rasm.6.9. Tizimning funksional sxemasi

_{Bu yerda Yz(t) – taqqoslovchi elementga beriladigan parametr, X(t) – (R) rostlagichga kirish signali, U(t) – (IM) ijrochi mexanizmga kirish signali, F(t) – (Ob) boshqalish ob’yektiga kirish signal, θob(t) –(D)ga kiruvchi ob’yektning chiqish signali, θd(t) – taqqoslash elementiga datchikdan boradigan signal.
Funksional blok-sxema va uzatish funksiyasi elementlarining tavsifi asosida tizimning struktur sxemasini quramiz. Struktur sxemasi bo’yicha ochiq va yopiq tizim uchun tizimning uzatish funksiyasini aniqlaymiz}

Rasm.6.10. Tizimning struktur sxemasi.

Olinga struktur sxemani yopiq tizim uchun uzatish funksiyasini olish maqsadida birlamchi teskari aloqali yopiq tizimga o’zgartiramiz. Buning uchun taqqoslovchi elementni datchik chiqishidan kirishiga ko’chiramiz, bunda ko’chiriladigan beriladigan ta’sir va taqqoslash elementlari orasida soxta (yolg’on) zveno, teskari aloqada (8 rasm) joylashgan joriy zvenoning teskari uzatish funksiyasining qo’shish kerak.
Rasm 6.11. Tizimning o’zgartirilga struktur sxemasi.
Shunday qilib soxta zvenoni taqqoslovchi elamantdan oldin joylashtiramiz, shunda u tizimning dinamik xususiyatiga ta’sir ko’rsatmaydi. Shu sababli tizimning keyingi tavsiflarida soxta zvenoni tasvirlamasa ham bo’ladi (rasm 10).
Rasm.6.12. Tizimning o’zgartirilgan soxta zvenosiz struktur sxemasi.
Olingan struktur sxemadan kelib chiqib ochiq tizim uchun uzatish funksiyasini, uzatish funksiyasi zvenolari bog’lanishi quyidagi ko’rinishda bo’ladi:

W(p) = W_d(p)·W_r(p)·W_im(p)·W_Ob(p) (6.14)

yoki , (6.15)
bu yerda:  - datchikning uzatish koeffisiyenti
 - ijrochi mexanizmning uzatish koeffisiyenti.
- boshqarish ob’yektining uzatish koeffisiyenti.
– rostlagichning uzatish funksiyasi.
– boshqarish ob’yektining doimiy vaqti.
Boshqarish ob’yekti, datchik va ijro mexanizmining uzatish funksiyalari qiymatlarini kiritib ochiq tizimning uzatish funksiyasini keltirib chiqaramiz:
W(p) = , (6.16)
W_r(p) ning qiymatini 1 ga teng deb qabul qilamiz, shuningdek rostlagich bu tizimda hozircha ishtirok etmaydi, lekin keying tadqiqotlarda qo’shiladi.
, va _{ni ko’paytiramiz, tizimning umumiy koeffisiyentini} K =1,6 olamiz.
W(p) =, (6.17)
Yopiq tizimning uzatish funksiyasi:
F(r) = . (6.18)
Yopiq tizimning uzatish funksiyasi bo’yicha yopiq tizimning xarakteristim ko’phadini topamiz:
F(r) = . (6.19)
bu yerda A(r) – yopiq tizim uzatish funksiyasi surati
G(r) – yopiq tizimning xarakteristik ko’phadi:
G(r)=0,05r+27,9. (6.20)