Регуляторы с типовыми законами регулирования

В зависимости от значения коэффициента передачи и постоянных времени можно получить различные типы линейных регуляторов: пропорциональный (П), интегральный (И), пропорционально-интегральный (ПИ), пропорционально-дифференциальный (ПД), пропорционально-дифференциальный (ПИД).

Передаточные функции	Дифференциальные уравнения	Тип
		П
		И
		ПИ
		ПД
		ПИД

Аналоговые и цифровые регуляторы

В настоящее время в многоканальных системах управления часто используются аналоговые регуляторы. Наряду со многими преимуществами аналоговые регуляторы имеют и существенные недостатки: трудность их настройки и отсутствие возможности изменения законов регулирования, заложенных в них. Это вызывает большие затруднения и затраты времени по настройке системы при смене объекта регулирования (управления).

Система регулирования с цифровым регулятором имеет ряд преимуществ по сравнению с аналоговой системой регулирования: высокая точность, повышенная надежность, возможность самонастройки, а главное - возможность изменения законов регулирования. В настоящее время для построения АР целесообразно использовать микропроцессоры (МП). На рис.1 представлена структурная схема цифрового регулятора на МП.

Цифровыми называются регуляторы, в которых информация хотя бы в одном из блоков представлена в цифровом виде и для ее обработки используются средства ВТ. Для представления сигнала в цифровом виде в регуляторе используются АЦП, осуществляющие квантование аналоговых сигналов по времени и по уровню.

По сравнению с аналоговыми цифровые регуляторы отличаются пониженной чувствительностью к помехам на всех стадиях обработки сигнала, высокой точностью обработки информации, возможностью использования в качестве РУ микропроцессоров, УВМ, ЦВМ, возможностью реализации любого алгоритма управления и регулирования, способностью автоматически обнаруживать и исправлять возникающие ошибки и искажения. Такие регуляторы могут управлять как одним, так и рядом объектов, формировать различные нелинейные алгоритмы управления и регулирования.

Релейные регуляторы. Динамика процессов регулирования в системах с двухпозиционным и трехпозиционным регулирова-нием Двухпозиционные ар

В двухпозиционных регуляторах выходная величина принимает только два значения: _max и _min (рис 2).

Статическая характеристика имеет вид:

г де [-а;+a] - зона неоднозначности регулятора.

П роцесс регулирования выходного параметра двухпозиционным регулятором носит всегда колебательный характер. Минимальная амплитуда колебаний соответствует половине зоны неоднозначности регулятора. Характерный вид колебаний регулируемой величины и соответствующий ему процесс формирования регулирующего воздействия показан на рис. 3:

Из приведенных выражений следует, что увеличение зоны неоднозначности регулятора приводит к увеличению периода колебаний и уменьшению числа переключений регулятора. Уменьшение числа переключений возможно также за счет понижения энергии коммутируемого ИУ при m_max. Увеличению периода колебаний и уменьшению частоты переключений регулятора способствует также увеличение постоянной времени объекта.

Настроечными параметрами регулятора служат ширина зоны неоднозначности 2а и уровень энергии, соответствующий _max .