WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаТехнічні науки → Типи регуляторів. Методика настройки регуляторів - Курсова робота

Типи регуляторів. Методика настройки регуляторів - Курсова робота

складається з декількох стовпців: Х (PV) - області регульованого параметра Х, стовпців Y1-Y3 - старого і нового стану вихідних сигналів САР.
У таблиці станів, як приклад, вказана логіка роботи двохпозиційного регулятора при зворотному типі напряму регулювання. Як логіка роботи вихідних пристроїв може бути використана різна логіка роботи двохпозиційних і/або трьохпозиційних законів регулювання, а також різні напрями регулювання.
Найбільший ефект використання таблиці станів досягається при проектуванні і програмуванні дуже складних алгоритмів регулювання.
3.3.3 Зона гістерезису
Ширина зони гістерезису в багатопозиційних регуляторах є програмованим параметром настройки. Представлення зони гістерезису описується в керівництві по експлуатації на відповідний тип регулятора або систему регулювання.
Докладніший опис представлення зони гістерезису викладено в розділі 3.1.3.
3.3.4 Процеси регулювання з багатопозиційним законом
Процес регулювання (що ідеалізується) з багатопозиційним законом представлений на рис.3.17.
Процес багатопозиційногорегулювання, як і всіх позиційних (релейних) законів регулювання, є таким, що автоколиванням - регульована величина PV як в перехідному, так і в сталому режимі періодично змінюється щодо заданого значення SP (див. мал. 3.17), тобто регульована величина PV (X) схильна до незгасаючих коливань.
Показниками автоколивального режиму є амплітуда автоколивань Ак і період
автоколивань Тк.
Малюнок 3.17- Перехідна характеристика багатопозиційного процесу регулювання
В порівнянні з двохпозиційними регуляторами багатопозиційні регулятори мають велику точність регулювання, велику реакцію системи регулювання, менший час регулювання, а також покращувані показники якості регулювання.
3.3.5 Параметри настройки багатопозиційних регуляторів
1) Уставка спрацьовування вихідного пристрою однієї або декількох зон регулювання.
2) Ширина зони гістерезису.
3) Логіка роботи регулятора в кожній зоні окремо.
Використовуючи можливість програмування різних параметрів дозволяє створити велику кількість різноманітних багатопозиційних систем регулювання.
3.3.6 Проектування багатопозиційних мікропроцесорних систем управління на базі регуляторів підприємства МІКРОЛ:
Переваги багатопозиційних систем управління, реалізованих на двохпозиційних і трьохпозиційних мікропроцесорних регуляторів підприємства МІКРОЛ представлені в розділі 3.1.6.
3.4 П-, ПІ-, ПД-, ПІД - регулятори
У даному розділі приведені описи алгоритмів роботи і закони регулювання безперервних П-, ПІ-, ПД-, ПІД-регуляторів з різними структурами вихідного сигналу - аналоговим виходом, дискретним (імпульсним) виходом або ШІМ-виходом (широтно імпульсним модульованим сигналом).
Класифікація систем автоматичного регулювання (САР) приведена в таблиці 1.3 разд.1.3.
3.4.1 Типові регулятори і регулювальні характеристики
Для регулювання об'єктами управління, як правило, використовують типові регулятори, назви яких відповідають назвам типових ланок (опис типових ланок представлений в розділі 2.4):
1) П-регулятор, пропорційний регулятор
Передавальна функція П-регулятора: . Принцип дії полягає в тому, що регулятор виробляє дія, що управляє, на об'єкт пропорційно величині помилки (чим більше помилка Е, тим дія Y, що більше управляє).
2) І-регулятор, інтегруючий регулятор
Передавальна функція І-регулятора: . Дія, що управляє, пропорційна інтегралу від помилки.
3) Д-регулятор, диференціюючий регулятор
Передавальна функція Д-регулятора: . Д-регулятор генерує дія, що управляє, тільки при зміні регульованої величини: Y= * dE/dt.
На практиці дані прості П, І, Д регулятори комбінуються в регулятори виду ПІ, ПД, ПІД (див. рис.3.18):
Малюнок 3.18- Видів безперервних регуляторів
Залежно від вибраного вигляду регулятор може мати пропорційну характеристику (П), пропорційно-інтегральну характеристику (ПІ), пропорційно-диференціальну характеристику (ПД) або пропорційно-інтегральну (изодромную) характеристику з дією по похідній (ПІД-регулятор).
4) ПІ-регулятор, пропорційно-інтегральний регулятор (див. рис.3.18.а)
ПІ-регулятор є поєднання П- і І-регуляторів. Передавальна функція ПІ-регулятор: .
5) ПД-регулятор, пропорційно-диференціальний регулятор (див. рис.3.18.б)
ПД-регулятор є поєднання П- і Д-регуляторів. Передавальна функція ПД-регулятора: .
6) ПІД-регулятор, пропорційний-інтегральний-диференціальний регулятор (див. рис.3.18.в)
ПІД-регулятор є поєднання П-, І- і Д-регуляторів. Передавальна функція ПІД-регулятора: .
Найчастіше використовується ПІД-регулятор, оскільки він поєднує в собі достоїнства всіх трьох типових регуляторів.
3.4.2 Структурні схеми безперервних регуляторів
У даному розділі приведені структурні схеми безперервних регуляторів з аналоговим виходом -рис.3.19, з імпульсним виходом - рис.3.20 і з ШІМ (широтно імпульсним модульованим) виходом -рис.3.21.
В процесі роботи система автоматичного регулювання АР (регулятор) порівнює поточне значення вимірюваного параметра Х, отриманого від датчика Д, із заданим значенням (завданням SP) і усуває розузгодження регулювання E (Е=SP-PV). Зовнішні обурюючі дії Z також усуваються регулятором. Робота приведених структурних схем відрізняється методом формування вихідного сигналу регулятора, що управляє.
Безперервний регулятор з аналоговим виходом
Структурна схема безперервного регулятора з аналоговим виходом приведена на рис.3.19.
Вихід Y регулятора АР (наприклад, сигнал 0-20мА, 4-20мА, 0-5мА або 0-10В) впливає через електропневматичний перетворювач Е/Р сигналів (наприклад, з вихідним сигналом 20-100кПа) або електропневматичний позиційний регулятор на виконавський елемент До (регулюючий орган).
Малюнок 3.19- Структурна схема регулятора з аналоговим виходом
де: АР - безперервний ПІД-регулятор з аналоговим виходом,
SP - вузол формування заданої точки,
PV=X - регульований технологічний параметр,
Е - розузгодження регулятора,
Д - датчик, НП - нормуючий перетворювач (у сучасних регуляторах є вхідним пристроєм)
Y- вихідний аналоговий сигнал
Е/Р, що управляє, - електропневматичний перетворювач,
К- клапан регулюючий (регулюючий орган).
Безперервний регулятор з імпульсним виходом
Структурна схема безперервного регулятора з імпульсним виходом приведена на рис.3.20.
Вихідні сигнали регулятора, що управляють, - сигнали Більше і Менше (транзистор, реле, симістор) через контактні або безконтактні пристрої (П), що управляють, впливають на виконавський елемент До (регулюючий орган).
Малюнок 3.20 - Структурна схема регулятора з імпульсним виходом
де:
АР - безперервний ПІД-регулятор з імпульсним виходом,
SP - вузол формування заданої точки,
PV=X - регульований технологічний
Loading...

 
 

Цікаве