В данной лабораторной работе объектом регулирования является рабочая емкость. Модели емкости строятся на основе балансового соотношения (1).
, (1)
где Qвх – объемный расход втекающей жидкости;
Q – объемный расход вытекающей жидкости;
V – объем жидкости в ёмкости.
Объем жидкости V=Sh, так как S=const, мы можем вынести ее за знак интеграла. Начальные условия определяем из модели статики. На основе вышеперечисленного составляем систему (2).
(2)
Статический режим характеризуется неизменностью во времени значений входных и выходных координат. Типовой подход при моделировании динамических систем заключается в нанесении ступенчатого входного воздействия и получения кривой разгона (кривая переходного процесса).
Особенность данного объекта заключается в наличии двух входных координат: неуправляемая переменная Qвх и управляемая переменная (поскольку имеется исполнительное устройство) Q. Выходная координата одна – уровень h.
Переход от модели динамики к модели статики осуществляется за счет приравнивания к нулю производной:
.