таблицю для всіх регуляторів;
Вибрати оптимальний регулятор для заданого ОУ.
1. Аналіз властивостей об'єкта управління
Передавальна функція ОУ:
,
де: K0=2 1 / с;
T=2с;
К=2;
=0.4;
Помилка е? 0.05
Структурна схема ОУ
Даний ОУ 2-го порядку без запізнювання (час запізнювання t=0) і без самовирівнювання (тому ОУ з астатизмом 1-го порядку).
Побудова ЛАЧХ ОУ.
Визначимо частоту зламу:
lg (К0)=20lg (0.1)=- 20;
2. Аналіз типових регуляторів і вибір типу регулятора
Як вказувалося вище, задача автоматичного управління полягає в підтримці необхідного значення регульованої величини шляхом впливу на ОУ за допомогою його регулюючого органу. При відхиленні регульованої величини від заданого значення регулятор впливає на ОУ до тих пір, поки регульована величина не повернеться до необхідному значенню.
Регулює вплив може відбуватися за певним законом (алгоритму), покладеному в основу роботи регулятора. Залежність регулюючого впливу u (t) від відхилення регульованої величини e (t) називають законом регулювання. При створенні промислових регуляторів прагнуть сконструювати його таким чином, щоб закон його дії з достатньою точністю описувався лінійним диференціальним рівнянням, що зв'язує вихідну переменнуюu (t) із вхідними e (t).
Розрізняють такі типи регуляторів: пропорційний (П-регулятор), інтегральний (І-регулятор), пропорційно-інтегральний (ПІ-регулятор), пропорційно-інтегрально-диференціальний (ПІД-регулятор) і пропорційно-диференціальний (ПД-регулятор) . Характеристики П-і І-регуляторів аналогічні відповідно характеристикам пропорційного і інтегруючого ланок.
П-регулятор переміщає регулюючий орган пропорційно відхиленню регульованої величини від заданого значення:
,
де КР - коефіцієнт посилення регулятора (П-складова закону регулювання; його розмірність - відношення одиниць виміру регулюючого впливу до одиниці виміру регульованої величини).
Передавальна функція П-регулятора:
Регулятор, що підкоряється цьому закону, називають статичним з одним параметром настройки (коефіцієнтом посилення) і пропорційним П-регулятором.
Чим більше коефіцієнт посилення регулятора КР, тим менше нерівномірність регулювання, тобто статична помилка регулювання.
Пропорційні регулятори є найбільш простими і дозволяють стійко регулювати промислові об'єкти регулювання. Недоліком таких регуляторів є залишкова нерівномірність регулювання.
І-регулятор переміщає регулюючий орган пропорційно інтегралу від відхилення регульованої величини.
,
де ТІ - час інтегрування. Цей регулятор називають астатическим з одним параметром настройки (ТІ) або інтегральним - І-регулятором.
Передавальна функція І-регулятора:
регулятор настройка інтегральний управління
Так як, то при відхилення від необхідної регульованої величини також дорівнює нулю. Таким чином, в даному випадку відсутня залишкова нерівномірність регулювання.
І-регулятори можуть стійко працювати тільки з об'єктами, що володіють значним с...