4.3 Результат настройки регулятора

Для настройки системы наилучшим образом, необходимо скомпенсировать постоянной времени регулятора самый инерционный элемент в системе – измерительный преобразователь, и уменьшить общий коэффициент усиления системы.

Для выполнения всех вышеперечисленных условий уменьшим коэффициент интегрального канала взяв k_и=0,001274. При пересчете процессов, получаем новые графики ЛАХ и ЛФХ разомкнутой системы (рис. 10). Её характеристики: =0,1023 рад/с,=180⁰ - 90⁰=90⁰, L₃ = 40,5163 дБ (см. рис. 8). Они примерно удовлетворяют условиям.

Рисунок 8. Показатели качества частотных характеристик настроенной системы.

Затем замыкаем систему регулирования уровня и смотрим график переходного процесса (рис.11): график апериодический, статическая ошибка равна нулю, время переходного процесса t_пп=293,0468 с (см. рис. 9).

Рисунок 9. Показатели качества переходного процесса настроенной системы.

Исследовав систему регулирования с близлежащими значениями коэффициента усиления интегрального канала ПИ-регулятора, убеждаемся, что в другом случае переходная характеристика или имеет большую длительность переходного процесса, или колебательный процесс с перерегулированием.

Поэтому принимаем найденные настройки ПИ-регулятора k_и = 0,00007

и k_п = 0,001274, как необходимые.

Рисунок 10. Частотные характеристики настроенной системы.

Рисунок 11. Переходный процесс в настроенной системе.

5. Заключение

В ходе выполнения задания было выбран ПИ - регулятор для системы автоматического регулирования расхода и определены его настройки с применением логарифмических частотных характеристик. После поднастройки регулятора для обеспечения минимальной длительности переходного процесса t_пп= 293,0468с коэффициент усиления интегрального канала регулятора составил k_р= 0,00007 и коэффициент усиления пропорционального канала регулятора составил =0,001274. Это обеспечивает плавный сходящийся апериодический переходный процесс в системе с отсутствием перерегулирования и статической ошибки.

На основании изложенного принимаем выбранный тип регулятора и указанные настройки, как рекомендуемые для использования, для обеспечения необходимых показателей качества.

9