Презентация на тему: Лекция 8 Типовые законы автоматического регулирования Основные типы регуляторов

Лекция 8 Типовые законы автоматического регулирования Основные типы регуляторов
Лекция 8 Типовые законы автоматического регулирования Основные типы регуляторов
Лекция 8 Типовые законы автоматического регулирования Основные типы регуляторов
Лекция 8 Типовые законы автоматического регулирования Основные типы регуляторов
Лекция 8 Типовые законы автоматического регулирования Основные типы регуляторов
Лекция 8 Типовые законы автоматического регулирования Основные типы регуляторов
Лекция 8 Типовые законы автоматического регулирования Основные типы регуляторов
Лекция 8 Типовые законы автоматического регулирования Основные типы регуляторов
Лекция 8 Типовые законы автоматического регулирования Основные типы регуляторов
Лекция 8 Типовые законы автоматического регулирования Основные типы регуляторов
Лекция 8 Типовые законы автоматического регулирования Основные типы регуляторов
Лекция 8 Типовые законы автоматического регулирования Основные типы регуляторов
Лекция 8 Типовые законы автоматического регулирования Основные типы регуляторов
Лекция 8 Типовые законы автоматического регулирования Основные типы регуляторов
Лекция 8 Типовые законы автоматического регулирования Основные типы регуляторов
Лекция 8 Типовые законы автоматического регулирования Основные типы регуляторов
Лекция 8 Типовые законы автоматического регулирования Основные типы регуляторов
1/17
Средняя оценка: 4.8/5 (всего оценок: 90)
Код скопирован в буфер обмена
Скачать (862 Кб)
1

Первый слайд презентации

Лекция 8 Типовые законы автоматического регулирования Основные типы регуляторов – позиционные и непрерывного действия ( инерционные ).

Изображение слайда
2

Слайд 2

01 1. Позиционный (релейный) регулятор вырабатывает сигнал, который перемещает РО в одно из фиксированных положений (по­зиций).

Изображение слайда
3

Слайд 3

01 y y x x 02 Этих положений может быть два, три и более, соответ­ственно различают двух-, трех- и многопозицонные регуляторы.

Изображение слайда
4

Слайд 4

Величина 2 а определяет зону неоднозначности регулятора. При увеличении входной величины x (она же – выходная величи­на объекта) относительно заданного значения на а выходная вели­чина y ( регулирующее воздействие ) скачком достигнет своего мак­симального значения В 1. При уменьшении х на то же значение а выходная величина также скачком достигнет значения В 2. Т.о., двухпозиционные регуляторы имеют два пара­метра настройки: зона неоднозначности 2а и регулирующее воз­действие В. Регулирование имеет автоколебательный характер изменения регулируемой величины у.

Изображение слайда
5

Слайд 5

Трехпозиционные регуляторы ( рис. 1, б ) в отличие от двухпозиционных кроме двух устойчивых положений — «больше» В 1 и «меньше» В 2 — обеспечивают еще и третье — «норма». Органы на­стройки трехпозиционного регулятора позволяют устанавливать зону нечувствительности 2∆ и значение регулирующего воздей­ствия В. Преимущества трехпозиционного регулирования перед двухпозиционным заключаются в отсутствии автоколебаний при измене­нии –∆ < у < +∆ и малом значении амплитуды колебаний регули­руемой величины. Трехпозиционные регуляторы могут работать также и с ИМ, обес­печивающими постоянную скорость перемещения РО. В соответствии со статической характеристикой скорость перемещения РО dу/dt изменяется скачкообразно, достигая значения 1/Т им, где Т им — время полного хода ИМ (рис. 1, в ). Эти регуляторы кроме зоны нечувствительности имеют также и зону неоднозначности.

Изображение слайда
6

Слайд 6

2. Законы регулирования непрерывного действия 2.1. Пропорциональный закон регулирования Пропорциональный закон регулирования описывается уравнением ( t )= - Ke ( t ) где К – параметр настройки. Знак (–) отражает тот факт, что регулятор включается в систему по принципу отрицательной обратной связи. Пропорциональным регулятором может служить обычное усилительное звено с изменяемым коэффициентом усиления, включенное в отрицательную обратную связь по отношению к объекту. В связи с этим динамические характеристики П-регулятора совпадают с характеристиками усилительного звена и имеют передаточную функцию W ( p ) = K. 03

Изображение слайда
7

Слайд 7

Устройство, которое воспринимает разность между текущим и заданным значениями регулируемой величины и преобразует ее в воздействие на исполнительный орган в соответствии с законом регулирования, называют автоматическим регуля­тором. ( t ) e ( t ) - K

Изображение слайда
8

Слайд 8

С помощью П-регулятора можно управлять любым устойчивым объектом, однако он дает относительно медленные переходные процессы и ненулевую статическую ошибку. Для того, чтобы эта ошибка отсутствовала необходимо, чтобы К → ∞. Следовательно, наличие статической ошибки регулирования является органическим недостатком АСР с пропорциональным регулятором. Но, они успешно используются в устойчивых системах управления, как водонапорная башня. рис. 1. Переходные процессы в АСР с П, И и ПИ законами регулирования

Изображение слайда
9

Слайд 9

2.2. Интегральный закон регулирования Интегральный закон регулирования описывается уравнением ( t )= или где  параметр настройки регулятора. Интегральным регулятором может служить интегрирующее звено с переменным передаточным коэффициентом, включенное в отрицательную обратную связь к объекту. передаточная функция И-регулятора име e т вид: W ( s ) = Главным достоинством интегрального регулятора является отсутствие статической ошибки регулирования. 04

Изображение слайда
10

Слайд 10

2.3. Пропорционально-интегральный закон регулирования Пропорционально-интегральный закон регулирования описывается уравнением ( t )= Ke ( t ) +, передаточная функция W ( p ) = K + и представляет собой параллельное соединение пропорциональной и интегральной составляющих. Пропорционально-интегральный регулятор сочетает в себе достоинства П- и И-законов регулирования, а именно: пропорциональная составляющая обеспечивает достаточное быстродействие регулятора, а интегральная составляющая ликвидирует статическую ошибку регулирования. 05

Изображение слайда
11

Слайд 11

В начале процесса регулирования основную роль играет пропорциональная составляющая, так как интегральная составляющая зависит не только от абсолютного значения, но и от времени. С увеличением времени возрастает роль интегральной составляющей, обеспечивающей устранение статической ошибки. Подбором параметров настройки K и можно изменять удельный вес каждой составляющей. В частности, при при = 0 получается П-регулятор, а при  И-регулятор. рис. 1. Переходные процессы в АСР с П, И и ПИ законами регулирования

Изображение слайда
12

Слайд 12

2.4. Дифференциальный закон регулирования Дифференциальный закон регулирования описывается уравнением ( t )= где – параметр настройки, которое является уравнением идеального дифференцирующего звена. Передаточная функция W ( p ) = - K D p. Дифференциальный регулятор не применяется для регулирования, так как при любом постоянном значении регулируемой величины выходной сигнал такого регулятора равен нулю. На практике дифференциальный закон может быть реализован лишь приближенно в определенном интервале частот. 06

Изображение слайда
13

Слайд 13

Дифференциальная составляющая вводится в закон регулирования для того, чтобы увеличить быстродействие регулятора, так как в этом случае регулятор реагирует не на абсолютное значение регулируемой величины, а на скорость ее изменения. Дифференциальная составляющая участвует только в сложных законах регулирования для улучшения качества переходного процесса. рис. 2. Переходные процессы в АСР с П и ПД законами регулирования

Изображение слайда
14

Слайд 14

2.5. Пропорционально-дифференциальный закон регулирования Пропорционально-дифференциальный закон регулирования описывается уравнением ( t )= ( Ke ( t )+. Этот регулятор по существу состоит из двух параллельно включенных составляющих : пропорциональной и дифференцирующей. Передаточная функция W ( p ) = -( K + K D p ). В установившихся режимах регулятор ведет себя как обычный П-регулятор. Величина статической ошибки остается такой же, как и в случае применения П-регулятора. 07

Изображение слайда
15

Слайд 15

2.6. Пропорционально-интегрально-дифференциальный закон регулирования Пропорционально-интегрально-дифференциальный закон регулирования описывается уравнением ( t )= -( Ke ( t )+ Передаточная функция W ( p ) = -( K + + K D p ). ПИД-регулятор сочетает в себе достоинства всех трех простейших законов регулирования : высокое быстродействие благодаря наличию импульса по производной от и отсутствие статической ошибки. 08

Изображение слайда
16

Слайд 16

Необходимо отметить, что применение регуляторов с дифференциальными составляющими, несмотря на их достоинства, не всегда целесообразно, а иногда и недопустимо. Так, для объектов с большим запаздыванием по каналу регулирования бесполезно вводить воздействие по производной от регулируемой величины, так как этот импульс будет поступать в регулятор по истечении времени чистого запаздывания после прихода возмущения, за которое в объекте могут накопиться большие отклонения. Более того, в таких случаях ПД- или ПИД-регулятор может "раскачать" объект и система потеряет устойчивость. рис. 3. переходные процессы в АСР с различными законами регулирования

Изображение слайда
17

Последний слайд презентации: Лекция 8 Типовые законы автоматического регулирования Основные типы регуляторов

09

Изображение слайда