Законы регулирования и типовые динамические звенья



Законы регулирования – закон изменения выходной величины во времени.

1)Пропорциональный закон заключается в том, что выходная величина регулятора пропорциональна разнице отклонения заданной величины и реального значения.

2)Интегральный закон регулирования.

У интегрального регулятора скорость перемещения прямо-пропорциональна отклонению регулируемого параметра.
Особенностью интегрального регулятора будут соответствовать разные значения регулируемого параметра. Этот регулятор обеспечивает высокую точность, однако он не обеспечивает устойчивость системы.

 

 

 – постоянная времени исполнительного механизма

 - пропорциональное звено с передаточной функцией

 – апериодическое звено с постоянной времени Т

 - коэффициент регулирования

 - коэффициент усиления ОС

 

 

3)Пропорционально-интегральное регулирование.

Сочетает свойства пропорционального и интегрального регуляторов.

При обработки задания ПИ регулятора работает сначала как пропорциональный, а затем как интегральный.

4)Пропорционально-дифференциальный регулятор.

ПО регулятор вырабатывает сумму воздействий пропорциональной регулировочной величины, а так же скорость регулирования величины.

 

5)Пропорционально – дифференциально - интегральный закон (ПИО-регулятор)

У этих регуляторов выходная величина пропорциональна отклонению входной величины, интегралу производной по времени этого отклонения.

Передаточная функция идеального ПИО регулятора

 - коэффициент усиления регулирования

 - время предварения

 - время изодрома

Время изодрома – время, в течение которого интегральная составляющая регулирует воздействие достигает величины равной пропорциональности составляющей.

В структуре ПИД регулятора есть исполнительный механизм, он обладает интегрирующими свойствами: сам регулятор содержит обратную связь. ПИД регулятор настраивается сложнее, т.к имеет несколько параметров настройки, в которое входит время изодрома, от пропорционально интегральной составляющей и время предварения от дифференциальной составляющей, которые связаны между собой и при изменении одного из них ведет за собой изменения других.

Реализация типовых звеньев на электрических схемах

Изучение и исследование типовых динамических звеньев производится при помощи стандартных сигналов. За стандартный сигнал принимается скачкообразная функция.

1)Без инерционное звено.

Это такое звено в котором выходной сигнал пропорционален входному.

2)Апериодическое звено.

Звено, в котором при скачкообразном изменении входного сигнала его выходной сигнал запаздывает относительно входного и изменяется по экспоненциальному закону с постоянной времени Т.

                     

           

                                   

                                     

                                        

Решение

Для того чтобы получить зависимость выходного напряжения от времени, необходимо решить дифференциальное уравнение относительно

3)Дифференцирующее звено

Звено, в котором сигнал изменяется пропорционально скорости изменения входного сигнала.

             

            

 

W(p)=kp – идеальное дифференциальное звено.

 - реальное дифференциальное звено.

4)Интегрирующее звено.

Звено, в котором выходной сигнал пропорционален интегралу по времени от входного сигнала.

, где  - постоянная двигателя,  - магнитный поток возбуждения двигателя,  - частота вращения вала,  - сопротивление и ток якоря.

       

5)Колебательное звено

Звено, в котором при скачкообразном изменении входного сигнала, выходной сигнал стремится к своему новому установившемуся значению, совершая затухающие колебания.

, где  - постоянная времени,  - коэффициент затухания.

Типовые динамические системы


Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 385; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!