Трехпозиционные ар

Трехпозиционные регуляторы отличаются от двухпозиционных формой статической характеристики и количеством уровней энергии, подводимой к объекту регулирования. Статические характеристики трехпозиционных регуляторов всегда имеют зону нечувствительности, а зона неоднозначности может и отсутствовать. Вид этих характеристик показан на рисунке:

В первом случае статическая характеристика АР описывается уравнением:

Во втором случае:

Процесс формирования регулирующих воздействий в регуляторе с зоной нечувствительности показан на рисунке.

Трехпозиционные регуляторы обеспечивают меньший уровень колебаний регулируемого параметра, а при выборе промежуточного состояния регулирующего воздействия mСР, близкого к номинальному значению, для заданного уровня регулирования можно удерживать регулируемую величину в пределах зоны нечувствительности.

Параметрами настройки трехпозиционных регуляторов служат ширина зоны нечувствительности, величина промежуточного значения регулирующего воздействия и уровни min и max.

Регуляторы с линейными 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 регуля-тора
		П
		И
		ПИ
		ПД
		ПИД

П-регулятор

(t)=₀+KP(t),

где ₀ - начальное значение регулирующего воздействия.

В большинстве случаев принимают ₀=0.

;

.

Из графика видно, что C1<C при KP>1, C2>C при KP<1. Из построения АФЧХ видно, что варьируя значение KP можно в значительной степени изменять динамические характеристики системы регулирования.

Для каждой системы регулирования существует оптимальное значение KP. Более предпочтительным всегда является быстродействие системы. С целью достижения заданных критериев устойчивости систему регулирования необходимо снабжать определенным количеством корректирующих звеньев.

80-90% от всего закона регулирования приходится на П-закон (и, соответственно, на П - регулятор). Из промышленных агрегатных комплексов наиболее распространены: "Каскад", "Контур" (Р25), АКЭСР, АКЭСР-2.

И-регулятор

dt .

Н айдем ПФ такого регулятора по ошибке (рис. 2).

Среди показателей качества системы основным почти всегда является точность системы.

Так как на практике реальный регулятор имеет конечное значение коэффициента передачи и априорное значение постоянных времени, то ПФ И-регуляторов в общем случае можно записать в следующем виде:

.

Недостатком И-регулятора является снижение запаса устойчивости и снижение быстродействия. Основное достоинство- астатизм, то есть снижение уровня ошибки, в пределе до нуля, а на практике до наперед заданного значения.

Промышленные И-регуляторы в чистом виде почти не выпускаются, как правило, они являются частью универсальных (например, ПИ-регуляторы).

ПИ-регулятор

ПИ- регуляторы комплексно используют лучшие качества каждой из составляющих законов регулирования. На практике встречаются два вида включения составляющих ПИ- регулятора.

1. Параллельное соединение

– ДУ.

– ПФ.