§2. Реалізація лінійних законів регулювання в автоматичних регуляторах з вм пропорційної дії.

а) метод послідовної корекції ВМ пропорційної дії (швидкості)

В цьому випадку послідовно включені КПП і ВМ, описуються передаточною функцією пропорційної ланки:

W_ВМ(s)= К_ВМ

Відповідно передаточна функція регулятора:

W_Р(s)= W_КПП(s)* W_ВМ(s),

якщо:

, W_екв(s)= W₁(s)* W₂(s),

якщо:

, W_екв(s)= W₁(s)+ W₂(s),

якщо:

, W_екв(s)= W_пр(s)/1+ W_замк(s)= W₁(s)/1+ W₁(s)* W₂(s)

Для формування типового ПІД-закону використовуються 3 паралельно-включені ланки:

• пропорційна, що має коефіцієнт передачі К₁:

W_П(s)=К₁

• інтегральна:

W_И(s)=К₁/Т_ИS

• диференційна:

W_Д(s)=К₁*Т_ДS,

W_екв(s)= К_1*(1+1/Т_ИS+Т_ДS),

Т.ч. ПІД-закон формується з 3-ох паралельно-включених ланок.

Коефіцієнт передачі регулятора К_Р – це добуток коефіцієнтів передач трьох послідовно-включених ланок.

Т.ч. параметр настройки КПП К₁ буде дорівнювати :

К₁=К_Р/К_У*К_ВМ

§3. Реалізація лінійних законів регулювання в автоматичних регуляторах з вм постійної швидкості (метод послідовної корекції).

б) ВМ сталої швидкості

Широко-розповсюджені ВМ постійної швидкості, мають властивості інтегральної ланки:

W_ВМ(s)=К_ВМ/Т_ВМS,

Тому, що вони відкривають або закривають РО з однією швидкістю. Ця швидкість визначається параметрами електроприводів і редукторів, так само і закриття.

Ця властивість дуже спотворює закон регулювання, тому, як і раніше, послідовно включені КПП і ВМ дають еквівалентну передаточну функцію таку ж само, як і в попередньому випадку, тому метод називається метод послідовної корекції.

Для того, щоб одержати ПІД-закон регулювання потрібно врахувати інтегральні властивості ВМ.

Т.ч. для того, щоб сформувати П-складову , якщо ми вже маємо І-закон:

П=І*Д, потрібно сформувати похідну.

Для того, щоб сформувати І-складову:

І=І*П,

Для того, щоб сформувати Д-складову:

Д=І*Д*Д=І*Д² .

При формуванні ПІД-складових закону регулювання, враховується наявність інтегральної ланки – ВМ постійної швидкості, тому пропорціональна складова формується диференціюванням інтегральної ланки; інтегральна складова – масштабуванням інтегральної ланки, диференційна складова – подвійним диференціюванням інтегральної ланки.

Тобто, П: W_Д(s)=К₁*Т_ДS,

І: W_І(s)=К₁,

Д: W_Д²(s)=К₁*Т_Д²S².

Так само, як і раніше коефіцієнт передачі регулятора в цілому враховує послідовне ввімкнення коефіцієнтів передачі всіх ланок.

К_Р=К₁*К_У*(К_ВМ/Т_ВМ),

ВМ постійної швидкості найчастіше використовують в енергетиці та у вибухобезпечних виробництвах, а метод формування з розрахунком другої похідної використовується в цифрових регуляторах.

В аналогових регуляторах цей метод не використовується, оскільки формування другої похідної приладним або схемним шляхом підсилює завади, наприклад, якщо сигнал від датчика має короткочасну заваду.

Т.ч. один короткий імпульс – це два нескінченно довгі імпульси першої похідної. Схемний спосіб підсилює завади.

Висновок: метод послідовної корекції в аналогових регуляторах використовується з важкістю, потрібно ставити фільтри від завад.