logo search
Основы автоматизации производства

Формулы для определения параметров настройки регуляторов

Тип регулятора

Типовой процесс регулирования

Апериодический

20 %-ное перерегулирование

И-регулятор

Кр = 1/(4,5КобТ)

Кр= 1/(1,7КобТ)

П-регулятор

Кр= 0,3/(КобτТ)

Кр = 0,71(КобτТ)

ПИ-регулятор

Кр = 0,6/(КобτТ); Тп = 0,67

Кр= 0,7/(КобτТ); Ти = 0,7Г

ПИД-регулятор

Кр = 0,95/(КобτТ); Ти= 2,4τ; Tп= 0,4τ

Кр= 1,2/ (КобτТ);

Ти – 2; τ; Тп – 0,4τ

Примечание. В этих формулах Кр– коэффициент передачи регулитора; Тв – время изодрома; Тп – время предварения.

Выбрав соответствующий тип регулятора, который обеспечивает его успешную работу в системе автоматического регулирования, приступают к определению оптимальных значений параметров настройки регулятора. Для регуляторов П- и И-типа параметром настройки является только коэффициент передачи регулятора Кр, для ПИ-регулятора в качестве второго параметра добавляется время изодрома Ти; для ПИД-регулятора учитывается еще третий параметр – время предварения Тп.

Определение оптимальных значений параметров настройки регуляторов возможно несколькими методами: с помощью расчета по приближенным формулам, по графическим зависимостям и путем организованного поиска.

Рассчитать оптимальные значения параметров настройки возможно, если известны конкретные величины свойств объектов регулирования: постоянная времени объекта Т, время запаздывания τп и коэффициент передачи объекта Коб.

Для различных типов регуляторов формулы расчета приведены в табл. 17.

Для определения значений параметров настройки с помощью графиков необходимо знать свойства объекта: постоянную времени объекта Т, время полного запаздывания τп и коэффициент передачи объекта Коб.

Графики строят в логарифмических координатах. По осям абсцисс откладывают характеристическое отношение τп/Т, по осям ординат – значения настройки параметров регуляторов.

В методе организованного поиска оптимальная настройка параметров определяется путем экспериментального исследования систем автоматического регулирования, состоящей из объекта регулирования и выбранного регулятора.

Контрольные вопросы и задания

1. Какое устройство называется регулятором?

2. По каким признакам можно классифицировать регуляторы?

3. Как работают позиционные регуляторы?

4. Какие вы знаете регуляторы непрерывного действия?

5. Как работают П- и И-регуляторы?

6. Как работают ПИ и IIИД-регуляторы?

7. Что такое закон регулирования?

8. Изложите общие рекомендации по выбору регуляторов различных типов.

9. Какие параметры настройки используются для регуляторов непрерывного действия?

10. Изложите общие принципы определения оптимальных иастроек регуляторов непрерывного действия.