30.Интегральные регуляторы (и-регуляторы)

Интегральный закон регулирования хар-ся тем, что любому положению регулируемого органа, т.е. любой нагрузке соответствует заданное значение регулируемой величины. Если в автомат.системе с таким регулятором от заданного значения регулирующий орган будет перемещаться до тех пор пока она не вернется к заданному значению. Этот закон регулирования описывается уравнением

Замкнутая система автоматического регулятора с замкнутым регулированием является автоматическим (модель астатического регулятора – пример замкнутого регулятора)

Положительной особенностью такого вида регулирования является то, что регулирующий орган может занимать любые положения в пределах своего рода – при поддержании заданной величины на заданном уровне

Недостатком этого вида регулирования явл. Замедленное действие. Часто в лит-ре И-регуляторы наз.астатичечкими. Астатические регуляторы склонны к автоколебаниям и используются для регулирования объектов с высокой степенью самовыравнивания. Обычно все регуляторы прямого действия работают па астотическому принципу.

31.Пропорциональные регуляторы (п-регуляторы)

В П-регуляторе отклонение регулируемой величины от заданного значения вызывает пропорциональное по значению и скорости перемещения регулирующего органа. Эти регуляторы имеют статическую систему регулирования (см. стат.регулирование)

Основное свойство этих регуляторов заключается в том, что перемещение регулирующего органа у них пропорционально отклонению регулируе­мой величины от заданного значения:

Х_р= -K_р ∆y.

По своим динамическим характеристикам П-регуляторы напоминают усилители, поэтому очень склонны к колебательному режиму регулирования. Поэтому в П-регуляторах обязательно наличие жесткой обратной связи (отрицательной), действие которой зависит от регулируемой величины и не зависит от времени…

Но маленькая точность регулирования потомучто они работают по статическому принципу и имеют статическую ошибку. П- регуляторы в лит-ре наз. статическими регуляторами.

32.ПИ-РЕГУЛЯТОРЫ (ПРОПОРЦИОНАЛЬНО-ИНТЕГРАЛЬНЫЕ)

В этом случае переме­щение регулирующего органа производится по сумме воздействий, пропорциональных отклонению регулируе­мой величины от заданного значения и интегралу по времени от этого отклонения:

Здесь: Т_и – постоянная времени, характеризующая степень воздействия интегральной составляющей; обычно эту постоянную называют временем изодрома ПИ – регулятора.

Таким образом, пропорционально-интегральный регу­лятор совмещает в себе свойства статического (П-) регу­лятора, благодаря чему достигается быстродействие и обеспечиваются устойчивость регулирования, а также свойства астатического (И-) регулятора, что позволяет исключить статическую ошибку (неравномерность) регу­лирования. Благодаря этим свойствам ПИ-регуляторы находят самое широкое применение при автоматизации большинства промышленных объектов.

ПИ-регуляторы выполняются по схеме с обратной связью. Однако связь эта делается не жесткой, как у П-регулятора, а упругой (исчезающей). Механизм упругой обратной связи носит название изодрома, а сам регулятор называется в этом случае изодромным.

33.ПИД-регуляторы (пропорционально –интегральные -дифференциальные)

У этих регуляторов перемещение регулирующего органа дополнительно к интегральному воздействию оказывает влияние скорости изменения регулирующей величины, кот.представляет собой первую производную по времени.

В зависимости от дифференциальной составляющей эти регуляторы бывают по первой производной (скорости) и по второй (ускорение)

Введение первой производной или второй производной в закон регулирования вынуждает регулирующий орган перемещаться с некоторым опережением, возрастающим по мере увеличения скорости или ускорения регулируемой величины. Скорость изменения регулир.величины и уменьшение ее воздействия. Тогда поэтому возникает большая точность и быстродействие регулятора. Поэтому ПИД- регуляторы бываят только электронные косвенного действия (ракетостроение, энергетика).

Эта закономерность выражается уравнением:

Постоянная времени Т_пр носит название “времени предварения” и характеризует степень участия производной d∆y/dt в законе регулирования. При Т_пр = 0 регулятор выполняет закон ПИ – регулирования.