3) Законы регулирования. Импульсные и непрерывные регуляторы.
П-регулятор Величина регулирующего воздействия П-регуляторов пропорциональна отклонению регулируемой величины от заданного значения.
x=k·ε, k – коэффициент усиления, х – регулирующее воздействие, ε – рассогласование регулируемой величины.
Регулирующее воздействие пропорционально рассогласованию.
ПИ-регулятор Регулирующее воздействие Пи-регуляторов пропорционально отклонению величины от заданного значения и интегралу этого отклонения во времени.
.
Tи – это время удвоения П-составляющей регулирующего воздействия ПИ-регулятора, или, что то же, время, на которое регулирующее воздействие ПИ регулятора опережает регулирующее воздействие И-регулятора. ВеличинаTи характеризует скорость интегрирования. Чем больше Tи, тем меньше скорость интегрирования. При Tи→∞ ПИ-регулятор превращается в П-регулятор.
ПИД-регулятор Изменение выходной величины ПИД-регуляторов пропорционально отклонению регулируемой величины от заданного значения, интегралу и производной этого отклонения,
.
Тиз=Ти·k время изодома
Тп=Тд/k время предварения
Интегральная составляющая возрастает с увеличением ε, а также с продолжительностью рассогласования, т.е. если пропорциональная составляющая уменьшает скорость отклонения до 0, то интегральная составляющая устраняет ε.
Время изодрома – это время, в течении которого при ступенчатом рассогласовании ε, изменение выходной величины под воздействием интегральной составляющей достигнет предварительного изменения выходной величины под воздействием пропорциональной составляющей.
Дифференциальная составляющая – временное усиление управления на объект регулятора, при возрастании ε, и убывание при уменьшении ε.
Импульсные регуляторы- это регуляторы, которые применяются совместно с электрическими исполнительными механизмами(с электроклапанами, электрозадвижками). Регуляторы на выходе формируют последовательность импульсов напряжения постоянного тока, которые управляют исполнительным механизмом по принципу «включено-выключено». Длительность импульсов и время срабатывания исполнительного механизма пропорциональны величине ε. При этом используются механизм По определению ШИМ - это процесс изменения ширины импульса однополярной прямоугольной последовательности по определенному закону. Это означает, что ширина каждого импульса в последовательности будет определяться уровнем управляющего сигнала в данный момент времени. Импульсные р-ы совместно с исполнительными устройствами постоянной скорости позволяют с некоторым приближением сформировать все рассмотренные выше законы регулирования. Непрерывные регуляторы - это пневматические регуляторы, использующие воздух КИП- сухой, очищенный от пыли и масла воздух, давлением 0,14+-0,014 МПа(Точкой росы при данном давлении называется температура, до которой должен охладиться воздух, чтобы содержащийся в нём водяной пар достиг состояния насыщения и начал конденсироваться в росу.)В них используется МИМ. По импульсным трубкам воздух КИП подходит к исполнительному механизму.