Научная статья на тему 'Разработка эталонных передаточных функций систем'

Разработка эталонных передаточных функций систем Текст научной статьи по специальности «Математика»

CC BY
216
40
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по математике , автор научной работы — Добробаба Ю. П., Мурлин А. Г., Мурлина В. А., Кошкин Г. А., Акулов О. В.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Разработка эталонных передаточных функций систем»

ИЗВЕСТ

применении метода Грана. Как видно из табл. 1, значение 5С , вычисленное по методу Грана, на

порядок выше, чем 5Св при нахождении Св численным методом, причем расхождение между значениями 8Г , найденными по формулам (7) и (12),

невелико. Кроме того, предложенный численный метод пригоден, когда 5-образность кривой ДрН— Снао4 проявляется не явно, а только в виде кажущегося увеличения участка линейности, в этом случае точка перегиба методом Грана вообще не фиксируется.

Так как Св >> К1й и составляющая ошибки Кы пренебрежимо мала (она уже не входит в формулу (7)), то и в этом случае погрешность определения Св рассчитывали по формуле (12).

Установлено, что чувствительность нашего метода по определению концентрации примеси сильного основания соответствует

Св> 0,25уЯ^. (13)

Разработанный метод быстр, прост и надежен. Кроме того, он малочувствителен к ошибкам в концентрациях титруемого раствора исследуемой слабой кислоты и титранта — хлорной кислоты, а также позволяет определять константы диссоциации одноосновных и первые константы многоосновных кислот.

Метод предназначен специально для малых ионных сил, и в органико-солевых растворах его применять нельзя. В этих случаях лучше пользоваться известным методом [4], предназначенным специально для таких систем.

ВЫВОД

Разработан метод определения первых констант диссоциации слабых дикарбоновых кислот в среде концентрированных водно-органических растворителей, основанный на титровании раствора слабой кислоты раствором хлорной кислоты в этом растворителе, не требующий знания абсолютных значений pH. Предлагаемый метод позволяет избежать трудностей учета влияния ассоциации солей [2, 3] и потенциала жидкостного соединения. Преимуществом метода является то, что в большинстве случаев ионная сила не поднимается выше 1(Г4 М, что позволяет даже в концентрированных водноорганических средах пользоваться предельным законом Дебая-Хюккеля.

Автор выражает благодарность профессору

0.Е. Рувинскому.

ЛИТЕРАТУРА

1. Kolthoff I.M., Chantooni М.К. // J. Агаег. Chera. Soc.

— 1965. — 87. — № 5. — P. 1004.

2. Левченко Ю.Н., Малкова Э.М., Таширова М.К. // Электрохимия. — 1975. — 11. — № 9. — С. 1434.

3. Александров В.В., Бережная Т.А., Бороденко В.И. и др. / / Изв. вузов. Химия и хим. технология. — 1992. — 35. — № 10. — С. 56.

4. Fery-Forgues S., Lavabre D., Lozar J. / / New J. Chem.

— 1995. — 19. — № 11. — P. 1177.

5. Гордиенко В.И., Михайлюк Ю.И., Худякова Л.П. / / Журн. общей химии. — 1971. — 41. — № 11. — С. 2525.

6. Гороновский Т.И., Назаренко Ю.П., Некряч Е.Ф. Краткий справочник по химии. — Киев: Наукова думка, 1974. — 991 с.

7. Ти Т., Toth К., Pungor Е. // Magy kem. Folyoirat. — 1974. — 80. — № 1. — P. 37.

8. Измайлов H.A. // Журн. физ. химии. — 1950. — 24. — № 3. — С. 322.

Кафедра аналитической химии

Поступила 19.10.98 г.

517.977.5:681.51.03

РАЗРАБОТКА ЭТАЛОННЫХ ПЕРЕДАТОЧНЫХ ФУНКЦИЙ СИСТЕМ

Ю.П. ДОБРОБАБА, А.Г. МУРЛИН, В.А. МУРЛИНА, Г.А. КОШКИН, О.В. АКУЛОВ, В.В. ГРИГОРЬЕВ

Кубанский государственный технологический университет

Метод синтеза систем по эталонным передаточным функциям находит все более широкое применение, так как он прост и доступен. Сущность метода состоит в том, что выбор варьируемых параметров корректирующих устройств выполняется из условия тождественности коэффициентов при равных степенях оператора дифференцирования р в передаточных функциях разрабатываемой и эталонной систем. При этом предполагается, что эталонные передаточные функции заранее определены.

В работах [1-3] рекомендуются эталонные передаточные функции различных видов, в основе вывода которых отсутствуют физические закономерности, а используются только известные аналитические зависимости. Поэтому задача по разработке эталонных передаточных функций, базиру-

ющихся на физической закономерности, является актуальной.

Известна следующая физическая закономерность: системы, передаточным функциям которых соответствуют максимально плоские АЧХ, отрабатывают управляющее воздействие с минимально возможной ошибкой. Предлагается данную физическую закономерность положить в основу при разработке эталонных передаточных функций систем.

Передаточная функция системы, имеющей в числителе полином нулевой степени, в общем виде

Ко(.Р) = п 1 (1)

2Ар1+1

I— 1

где В1 — коэффициент полинома знаменате-

ля передаточной функции; п — степень полинома знаменателя передаточной функции {п>2).

Если принять, что

где

то пере ся пара

В ре щих пе правил выраже имеющ

где Испс сималь: (4), оп] систем, степей] Коэ<| ции 2-г

Пара

порядк;

Коэ<| ции 3-г

Пара 3-го по]

где

В1 = Т, (2)

Т — постоянная времени передаточной функции,

то передаточная функция однозначно определяется параметрами

А.

Уп =

д. =

ТВп

ТВ

в..

п-2

ТВ

в

л-3

п-3

твп

А

ТВ

А

ТВ.

л-5

в.

Щ-г

(3)

В результате исследования АЧХ, соответствующих передаточной функции (1), с использованием правила знаков Декарта получено аналитическое выражение для максимально плоских АЧХ систем, имеющих в числителе полином нулевой степени:

лл0(Я) = і /ув2па2г‘ + г, (4)

где £2 — угловая частота.

Используя аналитическое выражение для максимально плоских А ЧХ, представленное формулой (4), определим эталонные передаточные функции систем, имеющих в числителе полином нулевой степени.

Коэффициенты эталонной передаточной функции 2-го порядка УР20(р) соответственно равны

1(20)

= Т; 1

■®2(20) 2

(5)

Параметр эталонной передаточной функции 2-го порядка 1#2О0?) равен

а0

1/2.

(6)

Коэффициенты эталонной передаточной функции 3-го порядка и^30(/?) соответственно равны

•^1 (зо) Т',

^2(30) = ~2 В3(30) = о 7°-

(7)

Параметры эталонной передаточной функции 3-го порядка И?з0(р) соответственно равны

1

аз ~ 4’

А-|.

(8)

Коэффициенты эталонной передаточной функции 4-го порядка 1^40(р) соответственно равны

1(40)

= Т;

В.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

3(40)

(9)

_ 2 у?

4

р — 3 — 2у2Г ^

4(40) * д 1

Параметры эталонной передаточной функции 4-го порядка 1^40(р) соответственно равны

2 - у?

2 - у?

2 ;

У*

1

2'

(10)

Коэффициенты эталонной передаточной функции 5-го порядка №ъо{р) соответственно равны:

Т;

1

•В 1(50)

В.

В.

'3(50)

Г3;

В.

4(50)

8

(11)

5у?- 11 ^

5(50) - 64 1 ■

Параметры эталонной передаточной функции 5-го порядка №т{р) соответственно равны

3 - у?

а,

5 " 4 ’

у? - 1

Уъ =

1

(12)

Коэффициенты эталонной передаточной функции 6-го порядка ЧРт(р) соответственно равны

•^1 (во) = Т;

____1_ .

2(60) _ 2

_ 3 - у?

3(60)

В.

4(60)

_ 2-у?

7^;

Iа;

В,

5(60)

7 ~ 4у? 5 16

Параметры эталонной передаточной функции 6-го порядка ^60(/?) соответственно равны

а.

А> =

2-у? ^ - 4 ; 2-уТ 2 ’ 3 - у? Ге - -б“;

; й« = —Ї-’

В»“2-

Коэффициенты эталонной передаточной функции 7-го порядка соответственно равны

1(70)

:2(70)

3(70)

Т;

= ^ 7е;

1,6077603- Ю-1?3 В4(70) = 3,5776033- Ш'2Ґ В5(70) = 5,5091245- Ю-3?6 Ь6(70) ^ 5,4557482-Ю"^; В7(70) = 2,7014444-10’5 Г7.

(16)

1(80)

^2(80) 2

В3(80) = 1,6221169-10~17’3 в4(8б) = 3,7211693-10 27^

В,

’5(80)

6,1738169-10 Г'

(14)

В6(80) - 7,2429115- 10”4Г В7/тч = 5,5133398-10"5 Г7

В,

7(80)

'8(80)

2,0983906- Ю^Г8.

(17)

Параметры эталонной передаточной функции 8-го порядка 1Г80(р) соответственно равны

(15)

.а8 = 3,8060244-10^ /?8 = 7,6120488-10~2 у8 = 1,1731659-10 1 а8 = 1,6591066-10"1 е8 = 2,2940204-10“' = 3,2442338-10-1

1 ■' -2‘

(18)

Параметры эталонной передаточной функции 7-го порядка №1а{р) соответственно равны

,а7 = 4,9515562-10~2;

Д, = 9,9031124-10~2; у7 = 1,5398925-10"1; д7 = 2,2252093-10“‘; е7 = 3,2155206- Ю-1;

£ = —

2'

Коэффициенты эталонной передаточной функции 8-го порядка №.м(р) соответственно равны

ВЫВОД

Полученные эталонные передаточные функции 2-8-го порядков, имеющие в числителе полином нулевой степени, позволяют проектировать системы, отрабатывающие управляющее воздействие с минимально возможной ошибкой.

ЛИТЕРАТУРА

1. Красовский А.А., Поспелов Г.С. Основы автоматики и технической кибернетики. — М.-Л.: Госэнергоиздат, 1962. — 600 с.

2. Бесекерский В.А., Попов Е.П. Теория систем автоматического регулирования. 3-е изд. — М.: Наука, 1975. — 768 с.

3. Сибирский В.А., Добробаба Ю.П. Обоснование эталонных передаточных функций для проектирования электромеханических систем / / Вопросы проектирования и эксплуатации электроустановок в горной промышленности: Сб. науч. тр. Калининского гос. ун-та. — Калинин: КГУ, 1982. — С. 44-47.

Кафедра электроснабжения промышленных предприятий

Поступила 28.01.2000 г.

664.1.038.8

АКТИВИРОВАНИЕ СУСПЕНЗИИ ОСАДКА СОКА II САТУРАЦИИ ПРЕДДЕФЕКОВАННЫМ СОКОМ

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

М.А. ГАМАНЧЕНКО, Р.С. РЕШЕТОВА,

Н.М. ДАИШЕВА

Кубанский государственный технологический унверситет

Одним из способов повышения эффективности очистки диффузионного свекольного сока является возврат на преддефекацию активированной суспензии осадка сока II сатурации. Активирование суспензии может осуществляться либо путем ее подщелачивания гидроксидом кальция [1], либо

путем глубокого пересатурирования до pH ниже 8,0 [2]. При активировании суспензии увеличивается концентрация ионов кальция в растворе, приводящая к росту положительного заряда частиц осадка СаС03, в результате чего возрастает его адсорбционная способность. Возврат такого осадка на преддефекацию позволяет значительно улучшить фильтрационно-седиментационные показатели предцефекованного сока и сока I сатурации, более полно удалить несахара диффузионного сока

Спо

очистк

со:

и тем ( ного о Сра; суспен наилу1 колы» онногс дефекг бокого [2].

Одн тивирс требук на осу устано гическ

Д0П0Л1

которь

извест

перера

ЦИ0НН1

новых сока II ных 3 получб уступа нии а осадка Изв1 сатура Логич1 являет ионов пени I можно в каче( осадка экспер БpaJ = 12,0 в тече: СаО к вании.| ции д< Затем по фев сатура: трат дс живал] до pH Получ< вирова соком соотве' ли В Д]

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.