5.4.2 Інтегральний закон регулювання

Інтегральний закон регулювання описується рівнянням

(5.99)

або

,

(5.99а)

де параметр настройки регулятора.

Інтегральним регулятором може служити інтегруюча ланка із змінним передаточним коефіцієнтом, включена в від’ємний зворотний зв'язок до об'єкту.

Динамічні характеристики І-регулятора мають вигляд:

– передаточна функція

(5.100)

– частотні характеристики, зображені на рис. 5.52:

АФХ

(5.101)

АЧХ

(5.102)

ФЧХ

(5.103)

Рис. 5.52Частотні характеристики І–закона регулювання: а – АЧХ; б – ФЧХ; в – АФХ

Рис. 5.53Перехідні характеристики І-закона регулювання: а – перехідна функція; б – вагова функція

Перехідні характеристики, графіки яких представлені на рис. 5.53:

– перехідна функція

(5.104)

– вагова функція

(5.105)

Перехідний процес в ACP з І-регулятором, зображений на рис. 5.54, характеризується відсутністю статичної помилки регулювання, найбільшим значенням відхилення регульованої величини від сталого значення в порівнянні з іншими законами регулювання, найбільшим часом регулювання.

Рис. 5.54Перехідний процес в АСР з І-регулятором

Дійсно

5.4.3 Диференційний закон регулювання

Диференційний закон регулювання описується рівнянням

(5.106)

де – параметр настройки, який є рівнянням ідеальної диференціюючої ланки. На практиці диференційний закон може бути реалізований лише приблизно в певному інтервалі частот. Диференційна складова вводиться в закон регулювання для того, щоб збільшити швидкодію регулятора, оскільки в цьому випадку регулятор реагує не на абсолютне значення регульованої величини, а на швидкість її зміни. Диференціальний регулятор не застосовується длярегулювання, оскільки при будь-якому постійному значенні регульованої величини вихідний сигнал такого регулятора рівний нулю.

Динамічні характеристики Д-закона регулювання:

– передаточна функція

(5.107)

– частотні характеристики, зображені на рис. 5.55:

АФХ

(5.108)

АЧХ

(5.109)

ФЧХ

(5.110)

Рис. 5.55Частотні характеристики Д-закона регулювання: а – АЧХ; б – ФЧХ; в –АФХ

Рис. 5.56Перехідна функція Д-закона регулювання: а – одинична дія, б – перехідна функція

Перехідні характеристики:

– перехідна функція

(5.111)

– вагова функція

(5.112)

графіки яких зображені на рис. 5.56.

Диференціальна складова бере участь тільки в складних законах регулювання для поліпшення якості перехідного процесу.