Pobierz cały dokument

Rozmiar 508 KB

8 ocena jakosci ukladow regulacji

background image

Ocena jakości układów 

regulacji

Podstawowym 

wymaganiem 

stawianym 

układowi  regulacji  jest  uzyskanie  na  jego 
wyjściu  sygnału  y(t)  odpowiednio  bliskiemu 
przebiegowi wartości zadanej w(t). 
Uchyb  regulacji  e(t)  będący  różnicą  pomiędzy 
wartością  zadana  a  regulowaną  może  być 
wywołany 

wieloma 

przyczynami, 

np. 

zakłóceniami, 

zmiana 

wartości 

zadanej, 

zmiana parametrów układu itd. i wynosi: 

e(t)=w(t)-y(t)

background image

Ocena jakości układów 

regulacji

Ocena jakości polega na analizie dwóch stanów układu 
regulacji:

1)Stanu przejściowego,
2)Stanu ustalonego

W pierwszym przypadku mówimy o dokładności dynamicznej, a 
w drugim o dokładności statycznej.

Dokładność dynamiczna określa zdolność układu do 
wiernego i szybkiego śledzenia zmiany wartości zadanej.

Dokładność statyczna określa zdolność układu do 
utrzymywania wartości regulowanej jak najbliżej wartości 
zadanej w stanie ustalonym, czyli po zakończeniu stanu 
przejściowego.

Uchyb ogólny można wiec złożyć z uchybu ustalonego i uchybu 
dynamicznego

e(t)=e

u

+e

d

(t)

background image

Ocena jakości układów 

regulacji

Dokładność statyczna 

Miarą dokładności statycznej są 
uchyby ustalone, utrzymujące się po 
zaniku procesu przejściowego, 
wywołane zmiana wartości zadanej 
w(t) lub zakłócenia z(t)

)

(

lim

0

)

(

lim

)

(

)

(

)

(

1

)

(

)

(

)

(

)

(

1

1

)

(

)

(

)

(

)

(

)

(

)

(

)

(

)

(

lim

0

0

0

s

se

s

t

e

t

u

e

s

z

s

G

s

G

s

G

s

w

s

G

s

G

s

e

s

e

s

e

s

e

t

e

t

e

t

e

t

e

t

u

e

r

r

z

w

z

w

































background image

Ocena jakości układów 

regulacji

1) Załóżmy, że brak jakiegokolwiek zakłócenia, obiekt jest inercyjny a 
regulator jest proporcjonalny. Dla takiego układy błąd statyczny przy 
zmianie wymuszenia w postaci skoku jednostkowego wynosi:

p

k

k

k

e

s

w

s

G

s

G

s

e

Ts

k

s

G

k

s

G

u

r

p

r

















1

)

(

)

(

)

(

1

1

)

(

1

)

(

)

(

0

0

Wnioski:

•

Odchyłka statyczna jest wprost proporcjonalna do wymuszenia i

 wzmocnienia obiektu oraz odwrotnie proporcjonalna

•

 do wzmocnienia regulatora.  

•

Odchyłka statyczna układu regulacji z regulatorem P nie jest zerowa!

REGULATOR P NIE LIKWIDUJE ODCHYŁKI STATYCZNEJ!

REGULATOR P JEST w STANIE ZLIKWIDOWAĆ ODCHYŁKĘ STATYCZNĄ!
Zwiększanie współczynnika wzmocnienia może prowadzić do niestabilności 
układu!

background image

Ocena jakości układów 

regulacji

2) Załóżmy, że brak jakiegokolwiek zakłócenia, obiekt jest inercyjny a 
regulator jest proporcjonalno-całkujący. Dla takiego układy błąd 
statyczny przy zmianie wymuszenia w postaci skoku jednostkowego 
wynosi:

0

)

1

(

)

1

(

lim

)

(

)

(

)

(

1

1

)

(

1

)

(

)

1

1

(

)

(

0

0

0



































s

i

T

p

k

k

Ts

s

i

T

s

i

T

k

u

e

s

w

s

G

s

G

s

e

Ts

k

s

G

s

i

T

k

s

G

s

r

p

r

Wnioski:
Wzrost k

p

 zmniejsza e

u

Odchyłka statyczna układu regulacji z 
regulatorem PI może wynosić 0

 Akcja różniczkująca nie ma wpływu na 
wartość e

u

background image

Ocena jakości układów 

regulacji

Wnioski:

Układy, w których występują uchyby ustalone, proporcjonalne do 
wymuszenia skokowego, nazywane są układami regulacji statycznej.

Układy, w których uchyby ustalone są równe zero nazywamy układami 
regulacji astatycznej.

Układy astatyczne, wykazują pewne uchyby ustalone przy wymuszeniu 
liniowo narastającym.

Astatyzm układu względem sygnału zadanego lub zakłócenia może 
występować wtedy, gdy w tym układzie są elementy całkujące.

Likwidacją uchybu poprzez wprowadzenie dodatkowych elementów 
całkujących ma zasadniczą wadę, gdyż może spowodować utratę 
stabilności.

Dokładność statyczna 

background image

Ocena jakości układów 

regulacji

Dokładność dynamiczna

Ocena dokładności dynamicznej nie jest jednoznaczna.

O ile bowiem uchyb ustalony łatwo zdefiniować i wyznaczyć jego 
wartość, o tyle dokładność dynamiczną można scharakteryzować 
różnymi parametrami, na podstawie różnych kryteriów 

Kryteria te można podzielić na cztery grupy:

•ocena parametrów odpowiedzi skokowej,

• kryteria całkowe,

• kryteria częstotliwościowe,

• kryteria rozkładu pierwiastków. 

background image

Ocena jakości układów 

regulacji

Ocena parametrów odpowiedzi skokowej

Odpowiedź skokowa rzeczywistego układu sterowania często daje 
tłumione oscylacje, zanim osiągnie stan ustalony. Jakość regulacji 
określa się w tym przypadku na podstawie następujących 
parametrów:

czasu t

d

czasu narastania t

1

czasu szczytowego t

m

,

maksymalnego 
przeregulowania A

1

czasu regulacji t

r

background image

Ocena jakości układów 

regulacji

Czas t

d

 - jest czasem potrzebnym, aby 

odpowiedź po raz pierwszy osiągnęła
połowę wartości ustalonej 

Czas narastania t

1

 -jest czasem 

potrzebnym, aby odpowiedź wzrosła od 
10% do 90%, od 5% do 95% lub od 0% do 
100% swojej wartości końcowej 

Czas szczytowy t

m

 -jest czasem 

potrzebnym, aby odpowiedź osiągnęła 
pierwszy szczyt przeregulowania

Maksymalne przeregulowanie A

1

 - jest 

to największa wartość odchyłki e(t), czyli 
różnicy między y(t) i w(t), występująca 
podczas przebiegu przejściowego

Czasem regulacji t

R

 nazywa się okres 

liczony od chwili pojawienia się sygnału 
zakłócającego na wejściu układu do chwili, 
w której odchyłka e nie jest większa od jej 
wartości ustalonej o więcej niż założona 
dokładność Δe

Uwaga!!!

Niektóre parametry, np. 
maksymalne przeregulowanie i 
czas narastania, są przeciwstawne, 
tzn. maksymalne przeregulowanie i 
czas narastania nie mogą być 
zmniejszane równocześnie. Jeżeli 
jedno z nich jest zmniejszone, to 
drugie z konieczności staje się 
większe.

background image

Ocena jakości układów 

regulacji

 Przeregulowanie – charakteryzuje stopień gaśnięcia oscylacji

gdzie: 
e

1

, e

2

: amplitudy pierwszego i drugiego odchylenia od końcowej wartości 

ustalonej

background image

Ocena jakości układów 

regulacji

background image

Ocena jakości układów 

regulacji

background image

Ocena jakości układów 

regulacji


Document Outline

  • Slide 1
  • Slide 2
  • Slide 3
  • Slide 4
  • Slide 5
  • Slide 6
  • Slide 7
  • Slide 8
  • Slide 9
  • Slide 10
  • Slide 11
  • Slide 12
  • Slide 13
Pobierz cały dokument

Rozmiar 508 KB

Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
8 ocena jakości układów regulacji
08 Ocena jakości liniowych układów regulacji
wypalanie kamienia wapiennego oraz ocena jakości produktu – wapna palonego. (3), materiały naukowe
Metoda projektowania układów regulacji za pomocą linii pierwiastkowych
Korekcja liniowych układów regulacji
analiza egzamin 2010(1), technologia żywności, analiza i ocena jakości żywności
analiza 02, Studia SGGW, WNoŻ Inżynierskie 2008-2012, Sem IV, Ocena jakości
W 5, dietetyka II rok, analiza i ocena jakości żywności
cw 7?danie ukladow regulacji dwupolozeniowej
Analiza i ocena jakości żywności W D 1
Analiza 08, Studia SGGW, WNoŻ Inżynierskie 2008-2012, Sem IV, Ocena jakości
2. WODA W PRZYRODZIE - OCENA JAKOŚCI, Budownictwo, chemia, II semestr
AA Analiza i ocena jakości żywności, Technologia żywnosci i Żywienie człowieka, 4 SEMESTR, Analiza ż
MikroanalizaEDS, studia, semestr V, ocana jakosci technicznej materialow i wyrobow, ocena jakośći te
ocena jakości żywności, Cwiczenie 1ART, Artur Kryszczuk
Ocena jakości żywności 3, Artur Kryszczuk
castorama i LM projekt, Ocena jakości procesu zarządzania przedsiębiorstwem przemysłowym
sprawozdanie oznaczanie sacharydów, TŻ UR, II rok, Analiza i ocena jakości żywności
Ocena jakościowa tłuszczów

więcej podobnych podstron

Kontakt | Polityka prywatności