10. Релейні регулятори. Динаміка процесів регулювання в системах з двохпозиційним та трипозиційним регулюванням.

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.

Процесс 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:

Увеличение зоны неоднозначности увеличивает период колебаний и уменьшению числа переключений регулятора. Настроечные параметры: ширина зоны неоднозначности 2а и уровень энергии, соответствующий _max .

Схема двухпозиционного РУ на компараторе с петлей гистерезиса представлена на рис. 4:

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.

Схема трехпозиционного РУ, реализованного на двух компараторах без гистерезиса и логической схеме "ИЛИ" представлена на рис. 8.

П араметр настройки - ширина зоны нечувствительности ±b. Схема трехпозиционного РУ с зонами неоднозначности на основе поляризованного реле представлена на рисунке 9.

11. Різновиди структур регуляторів. Реалізація регуляторів для статичних і астатичних оу. Передаточні функції цифрових регуляторів з лінійними законами.

Запишем ПФ системы регулирования по управляющему или возмущающему воздействию с учетом ПФ регулятора:

Написанные выражения позволяют определить характер системы регулирования в плане ее статизма или астатизма. Объект, регулятор могут быть статическими и астатическими. Варьируя параметрами системы стараются построить астатическую систему, но для нее характерно пониженное быстродействие (статический объект и астатический регулятор - астатическая система; астатический объект и статический регулятор - статическая система).

11.1 ПФ системы по возмущающему воздействию со стороны регулятора:

Из этого следует, что параметры регулятора имеют решающее воздействие на динамические характеристики системы в целом.

Параллельное и параллельно-последовательное соединение составляющих гибридных законов управления в АР