Вопросы к экзамену
Типовые системы автоматического регулирования: - с параллельным КУ, - с последовательным КУ, - комбинированные.
Законы регулирования.
Элементарные преобразователи.
Получение законов регулирования в последовательных КУ.
Изменение сигналов на выходе последовательных КУ.
6 Электрические регуляторы. Общие принципы.
7 Электрический регулятор с жесткой обратной связью.
8 Электрические регуляторы с типовыми законами регулирования.
9 Электрические следящие системы с постоянной скоростью ИМ.
10 Автоколебания в электрических САР.
11 Электрический регулятор с интегрирующей обратной связью.
12 Электрический регулятор с инерционной обратной связью.
13 Технические средства регуляторов с постоянной скоростью ИМ: тиристорный усилитель, индукционный датчик положения ИМ.
14 Каскадные системы регулирования.
15 Электропневматические регуляторы.
16 Электрические регуляторы с переменной скоростью ИМ.
17 Наладка электрических систем регулирования (общий подход). Определение требований к качеству работы САР.
18 Экспериментальное определение динамических характеристик объектов регулирования.
19 Определение оптимальных настроечных параметров настройки регуляторов.
20 Наладка САР по незатухающим колебаниям.
21 Алгоритмический метод наладки.
22 Проверка наладки регуляторов.
23 Наладка каскадных систем.
1 Система с параллельным корректирующим устройством
Система автоматического регулирования с параллельным корректирующим устройством выполнена в соответствии со схемой, приведенной на рис. 2.1.
Рис. 2.1 Функциональная схема САР с параллельным корректирующим устройством.
Важной особенностью САР с параллельными КУ является возможность использования в них усилителей с большими коэффициентами усиления без потери качества работы системы.
Тогда при больших значениях Ку малые изменения сигнала отклонения еХ вызывают большие изменения сигнала на выходе усилителя и большие перестановочные усилия на ИМ и РО. В этом случае уменьшается вредное влияние сил трения и зазоров в ИМ и РО на работу регулятора, которые могут увеличиваться в процессе эксплуатации регулятора.
Вместе с тем, в регуляторах с параллельными КУ затруднено применение унифицированных элементов автоматики, включая электронные и микропроцессорные средства. По этим причинам применение данных регуляторах на судах в настоящее время существенно ограничено.
Рис. 2.3 Структурная схема САР с параллельным КУ.
Заменим блоки, составляющие регулятор, (рис. 2.3) одним звеном, тогда структурная схема САР примет вид, показанный на рис. 2.4.
Рис. 2.4 Преобразованная структурная схема САР с параллельным КУ.
Передаточная функция регулятора определится по правилу преобразования структурных схем для контура с отрицательной обратной связью [8]:
Система с последовательным корректирующим устройством
Система автоматического регулирования с последовательным корректирующим устройством выполнена в соответствии со схемой, приведенной на рис. 2.5.
Рис. 2.5 Функциональная схема САР с последовательным корректирующим устройством.
Однако, корректирующее устройство в системе включено последовательно между элементом сравнения и усилителем.
Последовательное КУ также предназначено для обеспечения требуемого качества работы САР.
Это достигается путем преобразования в КУ сигнала отклонения eX по формуле, заложенного в КУ закона регулирования.
Например, в случае пропорционально-интегрального закона выходной сигнал КУ
По схеме системы с последовательным КУ можно интуитивно сделать вывод о том, что в данной системе коэффициент усиления усилителя не может быть слишком большим. В противоположном случае качество работы САР будет неприемлемым.
Комбинированная система
Комбинированная система автоматического регулирования выполнена в соответствии со схемой, приведенной на рис. 2.7.
Рис. 2.7 Функциональная схема САР с последовательным и параллельным корректирующими устройствами.
Система содержит два корректирующих устройства:
Действие ЖОС определяется выражением:
Хос = Кос М, (2.8)
причем в данных системах обычно принимается Кос = 1.
