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! |
Мы поможем в написании ваших работ!