В процессе выполнения определенного технологического процесса объекте возникаю несоответствия между притоком Qвх и расходом Qвых рабочего вещества или энергии, которая может быть устранена двумя способами либо самим объектом либо с помощью автоматического регулятора.
Самовыравнивание – это такое свойство ОР, при котором несоответствия между Qвх (притоком) и Qвых (расходом), т.е. при появлении возмущения ΔQ стремится к “0”, т.е. устанавливается объектом самостоятельно, а регулируемая величина переходит к новому установившемуся значению без регулятора (например, явление самовыравнивания наблюдается в парниках, теплицах, когда температура воздуха внутри парника или теплицы снижается из-за увеличения тепловых потерь, но вместе с тем возрастает отдача тепла от почвы обладающей большой аккумулирующей способностью).
Большинство объектов управления нуждаются в использовании автоматических регуляторов.
Объект без самовыравнивания характеризуется тем, что нарушение баланса (равновесия) в результате отклонения регулируемых величин от заданного значения равновесия не восстанавливается.
|
|
Самовыравнивание может быть положительным или отрицательным. В первом случае равновесие восстанавливается без участия регулятора, во втором возникшее нарушение стремится к нарастанию, т.е. требуется регулирование.
У разных объектов способность самовыравнивания различая, количество самовыравнивания объекта оценивается коэффициентом самовыравнивания, который равен отношению производных приращения величины Δq от возмущений в относительных единицах, к примеру регулируемая величина
; ;
ρ – коэффициент самовыравнивания;
ρ = 0 – когда самовыравнивание отсутствует;
ρ > 0 – регулирующая величина возращения;
ρ < 0 – регулирующая величина уменьшается стремясь к новому установившейся значению.
В случае, когда жидкость поступает свободным притоком в емкость, а расход осуществляется свободным сливом, уровень воды в емкости влияет на расход Qвых.
Если самовыражение наступает за счет изменений притока вещества или энергии (Qвх > Qвых), то объект называется – самовыравнивающимся на притоке.
Если же баланс между притоком и расходом вещества или энергии восстанавливается за счет изменения расхода (Qвх < Qвых), то такой объект называют самовыравнивающийся на расходе.