7.2 DOBÓR REGULATORA
Ogólne kryteria doboru regulatora.
Sygnał wyjściowy regulatora ma trzy składowe:
- składową proporcjonalną P;
- składową całkującą I;
- składową ró\
niczkującą D;
Składową proporcjonalną nazywamy część sygnału wyjściowego
regulatora proporcjonalną do sygnału uchybu. Składowa ta powoduje
przewa\
nie zmniejszenie błędów statycznych, a więc w stanach ustalony
polepsza dokładność pracy układu. W szczególności układ lepiej odtwarza
sygnał sterujący i lepiej kompensuje działanie zakłóceń. Wpływa na
zmniejszenie czasu regulacji.
Składową całkującą nazywamy część sygnału wyjściowego regulatora
będącą całką z sygnału uchybu. Powoduje ona zwiększenie klasy układu, a więc
likwiduje błędy statyczne. Stanach ustalonych układ całkowicie odtwarza układ
sterujący i całkowicie kompensuje działanie zakłóceń. Ujemnym skutkiem
samej składowej całkującej jest znaczne wydłu\
enie czasu regulacji.
Składowa ró\
niczkująca jest pochodną z sygnału uchybu. Składowa ta
występuje jedynie w stanach przejściowych a zanika w stanach ustalonych.
Powoduje skrócenie czasu regulacji przez przyspieszenie początkowej fazy
procesu przejściowego.
Dobór typu regulatora
Lp. Przewidywany skutek działania układu Typ regulatora
1 Zmniejszenie błędu statycznego odpowiedzi na Regulator P
skokowy sygnał sterujący lub zakłócający
K
2 Likwidacja błędu statycznego odpowiedzi na Regulator PI
1
skokowy sygnał sterujący lub zakłócający
K(1+ )
wydłu\
enie czasu regulacji Tis
3 Zmniejszenie błędu statycznego odpowiedzi na Regulator PD idealny
skokowy sygnał sterujący lub zakłócający; lub rzeczywisty
K(Td s +1)
skrócenie czasu regulacji
4 Likwidacja błędu statycznego odpowiedzi na Regulator PID
1
skokowy sygnał sterujący lub zakłócający;
K(1+ Td s + )
Tis
skrócenie czasu regulacji
_________________________________________________________________________________________________
1
Powered by xtoff� [e-mail]
Tabele mo\
na tak\
e postawić w postaci:
Czas narastania Przeregulowanie Czas ustalania Uchyb w stanie
Składowa P Zmniejszenie Zwiększenie Mała zmiana Zmniejszenie
Składowa I Zmniejszenie Zwiększenie Zwiększenie Eliminacja
Składowa D Mała zmiana Zmniejszenie Zmniejszenie Mała zmiana
Regulator PI zapewnia dobrą jakość regulacji tylko przy zakłóceniach o
małych częstotliwościach.
Regulator PD zapewnia szersze pasmo regulacji ni\
regulator PI, ale z
gorszą jakością regulacji przy małych częstotliwościach.
Uwaga:
Powy\
sze tabele przedstawiają tylko najbardziej po\
ądany kierunek
zmian. W związku z tym kierunek zmian mo\
e być odwrócony (np. składowa P
mo\
e równie dobrze zwiększać lub zmniejszać np. czas narastania, w zale\
ności
czy zmniejszymy, czy te\
zwiększymy parametr K)
_________________________________________________________________________________________________
2
Powered by xtoff� [e-mail]