Zbirka rijesenih zadataka - PBF - Sveučilište u Zagrebu
Zbirka rijesenih zadataka - PBF - Sveučilište u Zagrebu Zbirka rijesenih zadataka - PBF - Sveučilište u Zagrebu
Ž. Kurtanjek: PBF Mjerenja i automatizacija 2007/2008 34 Zadatak 13 Odredite prijenosne funkcije regulacijskog sustava s modelom poremećaja izlazne veličine (prikazano na slici). Poremećaj izlazne veličine, označeno s Y d , d označava poremećaj ( d = „disturbance“), je model za ukupan utjecaj okoline na stanje procesa i poremećaje koji nastaju u samom procesu. U prikazu sustava su izostavljene prijenosne funkcije mjernog i izvršnog podsustava, pretpostavljeno je da su značajke idealne, odnosno prijenosne funkcije su konstante vrijednosti W=1. + + W P X p - Y d Y + + W R - X I Zadaci a) Odredite prijenosne funkcije za ulaznu procesnu veličinu X p , poremećaj izlazne veličine Y d , i ulazne informacijske veličine X I. b) Odredite izraz za izlaznu veličinu procesa Y u uvjetima regulacije stacionarnog stanja kada su zanemarivi poremećaju ulazne procesne veličine i ulazne informacijske veličine. Rješenje a) Prijenosne funkcije odredimo rješavanjem sustava linearnih jednadžbi koje povezuju prijenosne funkcije i pojedine veličine. Započinjemo s izrazom za izlaznu veličinu ( X − u) Y = Yd + WP ⋅ P Napisani izraz pokazuje daje izlazna veličina zbroj poremećaja izlazne veličine i djelovanja ulazne procesne i upravljačke veličine u regulatora na proces W P . Izraz za upravljačku veličinu je: u = W ⋅ ( Y − ) R X I
Ž. Kurtanjek: PBF Mjerenja i automatizacija 2007/2008 35 Uvrstimo drugu jednadžbu u prvu i dobijemo: Y = Y d + W P ⋅ ( X −W ⋅ ( Y − X )) P R I Y = Y d + W P ⋅ X P −W P ⋅W R ⋅Y + W P ⋅W R ⋅ X I Riješimo dobivenu jednadžbu za izlaznu veličinu b) Y W = 1+ W P P ⋅W R ⋅ X P WP ⋅WR + 1+ W ⋅W P R ⋅ X I 1 + 1+ W ⋅W P R ⋅Y d U uvjetima održavanja stacionarnog stanja i uz pretpostavku da nema poremećaja ulazne procesne i informacijske veličine, odnosno pretpostavljamo da su te veličine idealne konstante, tada jedini poremećaj u sustavu je posljedica poremećaja izlazne veličine: Y = 1 1 + W ⋅W P R ⋅Y d
- Page 1 and 2: Ž. Kurtanjek: PBF Mjerenja i autom
- Page 3 and 4: Ž. Kurtanjek: PBF Mjerenja i autom
- Page 5 and 6: Ž. Kurtanjek: PBF Mjerenja i autom
- Page 7 and 8: Ž. Kurtanjek: PBF Mjerenja i autom
- Page 9 and 10: Ž. Kurtanjek: PBF Mjerenja i autom
- Page 11 and 12: Ž. Kurtanjek: PBF Mjerenja i autom
- Page 13 and 14: Ž. Kurtanjek: PBF Mjerenja i autom
- Page 15 and 16: Ž. Kurtanjek: PBF Mjerenja i autom
- Page 17 and 18: Ž. Kurtanjek: PBF Mjerenja i autom
- Page 19 and 20: Ž. Kurtanjek: PBF Mjerenja i autom
- Page 21 and 22: Ž. Kurtanjek: PBF Mjerenja i autom
- Page 23 and 24: Ž. Kurtanjek: PBF Mjerenja i autom
- Page 25 and 26: Ž. Kurtanjek: PBF Mjerenja i autom
- Page 27 and 28: Ž. Kurtanjek: PBF Mjerenja i autom
- Page 29 and 30: Ž. Kurtanjek: PBF Mjerenja i autom
- Page 31 and 32: Ž. Kurtanjek: PBF Mjerenja i autom
- Page 33: Ž. Kurtanjek: PBF Mjerenja i autom
- Page 37 and 38: Ž. Kurtanjek: PBF Mjerenja i autom
- Page 39 and 40: Ž. Kurtanjek: PBF Mjerenja i autom
- Page 41 and 42: Ž. Kurtanjek: PBF Mjerenja i autom
- Page 43 and 44: Ž. Kurtanjek: PBF Mjerenja i autom
- Page 45 and 46: Ž. Kurtanjek: PBF Mjerenja i autom
- Page 47 and 48: Ž. Kurtanjek: PBF Mjerenja i autom
- Page 49 and 50: Ž. Kurtanjek: PBF Mjerenja i autom
- Page 51 and 52: Ž. Kurtanjek: PBF Mjerenja i autom
- Page 53 and 54: Ž. Kurtanjek: PBF Mjerenja i autom
- Page 55: Ž. Kurtanjek: PBF Mjerenja i autom
Ž. Kurtanjek: <strong>PBF</strong> Mjerenja i automatizacija 2007/2008 34<br />
Zadatak 13<br />
Odredite prijenosne funkcije regulacijskog sustava s modelom poremećaja<br />
izlazne veličine (prikazano na slici). Poremećaj izlazne veličine, označeno s Y d , d<br />
označava poremećaj ( d = „disturbance“), je model za ukupan utjecaj okoline na<br />
stanje procesa i poremećaje koji nastaju u samom procesu. U prikazu sustava su<br />
izostavljene prijenosne funkcije mjernog i izvršnog podsustava, pretpostavljeno je<br />
da su značajke idealne, odnosno prijenosne funkcije su konstante vrijednosti W=1.<br />
+<br />
+<br />
W P<br />
X p<br />
-<br />
Y d<br />
Y<br />
+<br />
+<br />
W R<br />
-<br />
X I<br />
Zadaci<br />
a) Odredite prijenosne funkcije za ulaznu procesnu veličinu X p , poremećaj izlazne<br />
veličine Y d , i ulazne informacijske veličine X I.<br />
b) Odredite izraz za izlaznu veličinu procesa Y u uvjetima regulacije stacionarnog<br />
stanja kada su zanemarivi poremećaju ulazne procesne veličine i ulazne<br />
informacijske veličine.<br />
Rješenje<br />
a) Prijenosne funkcije odredimo rješavanjem sustava linearnih jednadžbi koje<br />
povezuju prijenosne funkcije i pojedine veličine.<br />
Započinjemo s izrazom za izlaznu veličinu<br />
( X − u)<br />
Y = Yd<br />
+ WP<br />
⋅<br />
P<br />
Napisani izraz pokazuje daje izlazna veličina zbroj poremećaja izlazne veličine i<br />
djelovanja ulazne procesne i upravljačke veličine u regulatora na proces W P .<br />
Izraz za upravljačku veličinu je:<br />
u = W<br />
⋅<br />
( Y − )<br />
R<br />
X I