W Y S Z A |
L A BO R A T O R I U M AUTOMATYKI OKRTOWEJ |
Nazwisko i imi |
|||
S Z K O A M O R S K A w S Z C Z E C I N I E
WYDZIA MECHANICZNY |
Nr w.
4 |
REGULACJA DWUSTAWNA |
Liana Sebastian Ogrodnik Roman
Rok akad. 2001/02 |
||
Data wyk. wicz.
06.06.02. |
Data odd. spr.
|
Ocena |
Podpis wyk. |
Rok studiów IV M
|
|
Wiadomoci wstpne.
Regulacja dwupooeniowa- jest to regulacja, w której obiekt jest sterowany tylko 2 poziomami energii, zatem urzdzenie wykonawcze porcjuje energi tylko dwustawnie, gdy sygna sterujcy urzdzeniem wykonawczym te ma tylko 2 wartoci.
Regulator produkujcy sygna 2-wartociowy nosi nazw regulatora dwupooeniowego.
Jest to tani sposób regulacji stosowany tam gdzie nie wymaga si duej jakoci regulacji (gówne zastosowanie do obiektów termicznych-piece, elazka, lodówki, a take do niektórych regulatorów cakujcych o duych staych czasowych cakowania). Aby osign zadowalajc jako stosuje si ten rodzaj regulacji w obiektach inercyjnych o spenionym warunku:
Gdzie: tz-opónienie zastpcze,
Tz- zastpcza staa czasowa.
2. Schemat blokowy.
Regulator dwustawny musi dokona zamiany cigego sygnau uchybu e na skokowo zmieniajcy si sygna sterujcy x. Na rysunku przedstawiam najprostszy sposób konwersji sygnaów gdzie duemu uchybowi (e>0) odpowiada dua warto sygnau sterujcego, za uchybowi ujemnemu odpowiada niska warto sygnau x (w tym przypadku x=0).
Taki sposób konwersji jest przypadkiem czysto teoretycznym (porównawczym) gdy zmiana sygnau zachodzi w jednym punkcie, co jest niemoliwe do wykonania; charakterystyka statyczna takiego przypadku wyglda nastpujco:
W rzeczywistych ukadach wprowadza si pewien obszar niejednoznacznoci w obrbie zmiennej e ?tworzc w ten sposób histerez o szerokoci H, w obrbie, której zachodzi zmiana poziomu sygnau sterujcego. W wielu ukadach rzeczywistych istnieje moliwo regulacji szerokoci histerezy w zalenoci od zastosowanego ukadu wykonawczego, gdy jej rozszerzenie powoduje zmniejszenie czstoci zacze.
3. Cechy charakterystyczne regulacji dwupooeniowej.
Stosowana jest do obiektów inercyjnych o 
.
Wielko regulowana (wyjciowa z obiektu) cigle oscyluje wokó wielkoci zadanej nawet przy braku zakóce.
Amplituda tych oscylacji nie zaley od wartoci zadanej.
Przyblion warto podwójnej amplitudy mona wyliczy ze wzoru:
ymax- najwiksza warto y na wyjciu przy cigym podawaniu energii.
rednia warto stabilizowanego przebiegu nie pokrywa si z wartoci zadan z wyjtkiem, gdy 
.
4. Poprawa jakoci.
Mona zauway, e jako regulacji ronie ze spadkiem amplitudy A i bdu redniego er gdzie er=yo-yrednie.
Sposoby poprawy jakoci:
Zmniejszenie ymax poprzez odczenie czci grzaek, przeczenie „trójkt-gwiazda”, odczenie dyszy w kotle. Mona te zmniejszy Dymax tzn. sztucznie podnie warto warunków pocztkowych np. przy zakresie regulacji ok. 300oC mona cz grzaek zaczy na stae tak, aby uzyska temp. 250oC i tylko doregulowywa pozostaymi grzakami.
Zastosowanie regulatorów „niby cigych”. Regulator taki produkuje sygna dwuwartociowy, okresowy, o staym okresie, lecz zmiennym wypenieniu zalenym od wartoci e i algorytmu przeliczania. Dziki temu mona wybra warto zadan dokadnie w ymax. Jeeli xr=f(e), to mona rozróni nastpujce regulatory:
I typu P, gdy xr=Kei
II typu PD, gdy xr=Kei+K2
III typu PID, gdy 
Poniszy wykres przedstawia róne rodzaje wypenienia sygnau dla ?e niskiego- linia czerwona i dla e wysokiego- linia zielona.
