TriL gr I

16.03.2005

Identyfikacja obiektu

Beata Gałecka

Sylwia Grzybowska

Justyna Mackiewicz

Jan Bryza

Robert Chmielak

Wnioski:

1.OBIEKT CIEPLNY-CZAJNIK.

Wielkością wyjściową obiektu -odpowiedzią jest temperatura wody w zbiorniku, zaś wymuszeniem strumień ciepła. Temperatura początkowo jest w stanie ustalonym i ma 22,5 stopni. Podgrzewamy wodę przez 74 min aż jej temperatura się stabilizuje i osiąga stan ustalony w temperaturze 72,7 stopnia.

Zakłócenia widoczne na wykresie wynikają z:

-położenia termometru- nierównomierności nagrzewania się wody w zbiorniku

-wpływu otoczenia, które może powodować zmiany temperatury w zbiorniku (ruch w sali, otwieranie drzwi, bliskość grzejnika)

-błędy wynikające z odczytu pomiarów.

Obserwując sygnał wyjściowy- temperaturę wody przy zadanym wymuszeniu skokowym stwierdziliśmy, że obiekt należy do grupy obiektów statycznych - wartość odpowiedzi dąży do wartości ustalonej- 72,7 stopnia.

Wiemy więc że jest to obiekt inercyjnym wyższego rzędu, a jego transmitancję ustala się na podstawie parametrów odpowiedzi na wymuszenie skokowe (charakterystyka skokowa)

T₀- czas opóźnienia

T_z- zastępcza stała czasowa

Wyznaczając stosunek T₀/T_z można określić rząd członu inercyjnego.

W tym wypadku: T₀=4,5 T_z=26,5

T₀/T_z=4,5/26,5=0,169 jest to obiekt inercyjnym II rzędu

Możemy więc wyznaczyć transmitancję obiektu za pomocą wzoru:

G(s)=k/(Ts+1)(T₂s+1)...(T_ns+1) lub uproszczonego G(s)=k/(T_s+1)ⁿ

k- współczynnik wzmocnienia członu inercyjnego

G(s)=ke^-s4,5/(26,5s+1)

2.WODA W ZBIORNIKU ZAMKNIETYM

Odpowiedzią w tym ćwiczeniu był poziom cieczy w zbiorniku zaś wymuszeniem strumień wody. Przed rozpoczęciem pomiarów zbiornik był pusty - stan ustalony, następnie pod wpływem wymuszenia (dopływu cieczy) rósł poziom słupa cieczy aż do całkowitego napełnienia zbiornika.

Wykres odpowiedzi wskazuje na to, że jest to człon całkujący idealny.

Transmitancję tego obiektu możemy wyznaczyć za pomocą wzoru:

To=0

Tz=1min

G(s)=e⁰ /(1/1*s)

3.WODA W ZBIORNIKU OTWARTYM

Wielkością wyjściową obiektu jest poziom cieczy, zaś wejściową strumień wody.

Strumień wody wypływającej ze zbiornika jest mniejszy niż strumień zasilający, tak więc woda wypływa wolniej niż się napełnia zbiornik. Gdy ciecz w zbiorniku osiąga odpowiednie ciśnienie poziom wody stabilizuje się- co jest widoczne na wykresie odpowiedzi.

Jest to obiekt inercyjny, a jego transmitancję określa wzór:

To=0

Tz=1,2min

G(s)=(ke⁰)/(1*s+1)

---