4.5.3. Формирование импульсного пид_закона регулирования
Д
ля
формирования импульсного ПИД-закона
регулирования используется предварительное
суммирование прямого входного сигнала
и сигнала прошедшего дифференциатор.
Полученная сумма сигналов подается на
вход ПИ-регулятора (рис. 4.39).
Рассмотрим функционирование такого регулятора.
Сигнал
на входе трехпозиционного элемента
равен
.
Пусть в исходном состоянии
=0,
=0,
=0,
исполнительный механизм стоит. При
подаче на вход регулятора ступенчатого
воздействия
=
0>
Н/2
трехпозиционный элемент срабатывает
и включает ИМ, т.к. при этом
,
где
-
дифференциальный сигнал рассогласования.
Сигнал обратной связи
возрастает
по экспоненте из-за заряда конденсатора
в RC
обратной связи, при этом
по экспоненте уменьшается. При
<
Н/2-
трехпозиционный элемент переходит в
нейтральное состояние, тогда выходной
сигнал релейного элемента U=0
и ИМ отключается. Сигнал обратной связи
начинает уменьшаться по экспоненте
из-за разряда конденсатора в RC
цепи обратной связи. Параметры
,
Tд
дифференциатора и Tразр
звена
обратной связи подобраны так, что сумма
уменьшается значительно быстрее, чем
.
Сигнал
на входе релейного элемента уменьшается.
В определенный момент, когда
<-
Н/2
трехпозиционный элемент сработает в
другом направлении. На его выходе
появится сигнал (-U0)
отрицательной полярности и ИМ начнет
перемещаться в другую сторону. Во время
отрицательного импульса на RC
цепь поступает сигнал отрицательной
полярности и разряд конденсатора
происходит быстрее. При этом x
быстро уменьшается, а s
растет. При
>-
Н/2+DВ
релейный элемент сработает и ИМ
остановится. Количество импульсов
включения ИМ в обратную сторону
определяется параметрами настройки
регулятора. Т.к. T
д<Tразр,
то в какой-то момент времени сигнал
обратной связи
станет меньше
и суммарный сигнал
станет положительным и будет расти.
При s
большем
Н/2
релейный элемент сработает в положительном
направлении. При этом регулятор начинает
работать как ПИ-регулятор.
