Лекция 4

17.Влияние законов регулирования на показатели качества процесса регулирования.

Минимально возможное время регулирования tp для различных законов регулирования и типов регуляторов при оптимальной их настройке определяется таблицей 1.

Теоретически, в системе с запаздыванием, минимальное время регулирования t_PMIN = 2 T_d.

В таблице 1 приведены рекомендации по выбору закона регулирования и типа регулятора исходя из величины отношения запаздывания T_d к постоянной времени объекта Т.Если T_d /Т < 0,2, то можно выбрать релейный, непрерывный или цифровой регуляторы.Если 0,2 < T_d /Т < 1, то должен быть выбран непрерывный или цифровой, ПИ-, ПД-, ПИД-регулятор.

Если T_d /Т > 1 , то выбирают специальный цифровой регулятор с упредителем, который компенсирует запаздывание в контуре управления. Однако этот же регулятор рекомендуется применять и при меньших отношениях T_d /Т.

Таблица 1 - Выбор закона регулирования и типа регулятора по отношению T_d /Т и t_P Ac_d

18.Основные типы соединения звеньев.

1) Параллельное соединение.

Эта структурная схема преобразуется к виду:

(2.20)

Передаточные функции параллельных звеньев складываются.

2) Последовательное соединение.

Передаточные функции последовательных звеньев перемножаются.

(2.21)

3) Обратная связь.

Для разомкнутой системы общая ПФ:

Для положительной ОС -, для отрицательной ОС +.

Общая ПФ замкнутой одноконтурной системы:

(2.22)

ПФ для разомкнутой системы:

(2.23)

19.Улучшения качества регулирования посредством введения

корректирующего звена.

Задача коррекции состоит в повышении динамической точности САР в переходных режимах. Она возникает, поскольку стремление снизить ошибки регулирования в типовых режимах, приводит к необходимости использования таких значений общего коэффициента усиления, при которых без принятия спец. мер (внедрения пассивных звеньев) система оказывается неустойчивой.

Способы введения корректирующих звеньев

Показания к применению:

• - последовательная коррекция - электрические цепи с немодулированными сигналами (легка в проектировании);
• - параллельная коррекция - необходимость ВЧ-шунтирования инерционных звеньев;
• - коррекция локальной ОС - необходимость уменьшения нелинейностей, дрейфа параметров или суммы постоянных времени (проста в реализации).

20.Прерывистые импульсные системы регулирования.

Рекомендуем посмотреть лекцию "Лекция 6".

Прерывистой системой называется такая САР, в которой непре-рывное изменение регулируемого параметра соответствует прерывистому изменению воздействия хотя бы в одном из элементов системы.

Прерывистую систему можно разделить на две группы: релейные и импульсные

Импульсные системы. Рассмотрим импульсную САР температуры теплового двигателя (рис. 2.11).

Рис. 2.11 Импульсная САР температуры теплового двигателя. 1-регулируемый объект (тепловой двигатель); 2-измерительный элемент (электрический мост с гальванометром); 3-преобразующий импульсный элемент; 4-исполнительный элемент (электродвигатель); 5-регулирующий элемент (шторки радиатора); 6-мост; 7-гальванометр

При изменении регулируемого параметра – температуры, изменяется сопротивление R_t. Вследствие этого нарушается равновесие электри-ческого моста и через гальванометр, включенный в диагональ моста 6, начинает поступать ток, что приводит к перемещению стрелки гальванометра 7. Стрелка воздействует на импульсный элемент 3, который вырабатывает и подает импульсы питания на электродвигатель 4, вследствие чего, происходит перемещение регулирующего элемента (шторки радиатора). Непрерывность нарушается в импульсном элементе, так как отклонение стрелки гальванометра, пропорционально силе тока, проходящего через диагональ моста, что приводит к образованию на выходе импульсов тока (выходной сигнал).