ими його роботи, наприклад, органи настройки, що змінюють чутливість регулятора, демпфірування вхідного сигналу та ін
Закон регулювання - це математична залежність, за допомогою якого визначається регулюючий вплив за сигналом неузгодженості.
Регулятори з лінійним законом регулювання з математичної залежності між вхідними і вихідними сигналами поділяються на такі основні види:
пропорційні (Регулятори);
пропорційно-інтегральні (ПІ-регулятори);
пропорційно-інтегрально-диференціальні (ПІД-регулятори).
Узагальнена структурна схема САР представлена ??на рис. 2.1.
а - розімкнена система по каналу задає впливу;
б - замкнута система по каналу задає впливу;
Рисунок 2.1-Структурна схема САР
Для системи регулювання, показаної на малюнку 2.1, (а), її амплітудно-фазова характеристика (АФХ) визначається виразом
W (j?)=Wp (j?)? W об (j?), (2.1)
де Wp (j?) - АФХ регулятора; об (j?) - АФХ об'єкта регулювання.
Якщо комплексна частотна характеристика регулятора буде
Wp (j?)=kp, (2.2)
то АФХ всієї системи запишеться у вигляді
W (j?)=kp? W об (j?). (2.3)
Отже, при підключенні до об'єкта регулятора з АФХ (2.2) АФХ ??системи на кожній частоті збільшується в kp разів.
Такі регулятори називаються пропорційними (П-регулятори) і мають один параметр налаштування - коефіцієнт передачі kp.
Перехідні процеси в П-регуляторі описуються виразом
? =Kp? ? , (2.4)
де?- Вхідний вплив на регулятор, рівне відхиленню регульованої величини від заданого значення;
?- Вплив регулятора на об'єкт, спрямоване на ліквідацію відхилення регульованої величини від заданого значення.
Статичну помилку, що виникає при пропорційному регулюванні, можна виключити, якщо крім пропорційного ввести ще й інтегральне ланка. Останнє утворюється шляхом постійного підсумовування? за певний проміжок часу і формування сигналу керування, пропорційного отриманої величині.
Математично цей процес може бути описаний наступною залежністю:
(2.5)
де k і=1/Ті - коефіцієнт пропорційності інтегральної складової, а Ті - постійна часу інтегрування, параметр настройки регулятора.
Якщо kи? 0, то навіть при незначних відхиленнях регульованої величини сигнал з часом може досягти будь-якої величини, що призведе до переміщення регулюючого органу до моменту, поки? не стане рівним 0.
Рисунок 2.2 - Структурна схема ідеального ПІ-регулятора
Передавальна функція ПІ-регулятора (за схемою, рис. 2.2):
(2.6)
При стрибкоподібному зміні регульованої величини на значення? 0 ПІ-регулятор зі швидкістю, яка визначається швидкодією приводу, переміщує виконавчий механізм на величину (kp?? 0), після чого виконавчий механізм додатково переміщається в ту ж стор...
