Page 56 - Івано-Франківський національний технічний
P. 56
Q 2 a 2 gH ,
або
Q 2 a н H (3.16)
де а – коефіцієнт гідравлічного опору, a н a г g . Підставляючи (3.16) в
г
(3.15), отримуємо
dH
S Q a H . (3.17)
dt 1 н
Одержана математична модель гідравлічного об'єкта є нелінійною. При
малих відхиленнях регульованої величини Н від усталеного (заданого)
(0)
значення Н рівняння (3.17) можна лінеризувати. Нехай H H ) 0 ( H ,
Q 1 Q 1 ) 0 ( Q , де верхнім індексом «нуль» позначені усталені значення
відповідних величин. Тоді функцію H розкладемо в ряд Тейлора,
обмежившись лише лінійним членом
1
H H ) 0 ( H .
2 H ) 0 (
3 врахуванням останнього співвідношення і рівняння матеріального
балансу в усталеному режимі Q 1 ) 0 ( a н H ) 0 ( 0, вираз (3.17) набуде такого
вигляду:
dH 1
S Q a H (3.18)
dt 1 н 2 H ) 0 (
або
d H
T H K Q ,
ok
dt ok 1
2 H 0 2 / 1 S 2 / 1
де T - постійна часу керованого об’єкта, K 2a 1 H 0 -
ok ok н
a н
передавальний коефіцієнт об'єкта.
Враховуючи рівняння (3.18) і структурну схему ПВМ, складемо
структурну схему об'єкта моделювання (рисунок.3.3).
Оскільки перепад тиску на регулюючому органі ПВМ - P P 1 P , де
2
P 2 gH , то P 2 g H .
Визначимо значення величин Q i Q
z P
a z 2 / 1 2 F
Q P P ) 0 ( P ) 0 ( зт ,
z 0 1 2
z 0 P z 0
2 / 1 ) 0 (
P P P F ) 0 (
Q a z 1 1 2 / 1 зт ,
P 0 ) 0 ( P
P P 2 P 2 P 1 ) 0 ( P 2 ) 0 (
) 0 (
де P ) 0 ( gH .
2
Величину F зт z визначають, знаючи конструктивну характеристику
регулюючого органу, яка виражає залежність зміни відносного прохідного