2.Porownuje wartosc rzeczywista z wartoscia zadana, okresla uchyb regulacji- odejmuje wartosc rzecz. od zadanej, mozna go Reg. za pomoca:-czasu calk. ,-czasu rozlicz.,-zakresu prop.. Powiększanie czasu Ti będzie powodowało późniejsze włączanie do pracy członu całk., a powiększanie czasu Td będzie powodowało zwiększanie wpływu elementu różniczkującego. Zwiększanie kp i ki powoduje przyśpieszanie regulacji lecz przy zbyt dużych wartościach układ może stać się niestabilny (może oscylować), zwiększenie Ti spowalnia regulację.- oscylacje wokól progu - zwiekszyc zakres prop. Pb, zwiekszyc czas calk. i,zmniejszyc czas róznicz. td,- wolna odpowiedz - zmniejszyc zakres prop. Pb, czasy róznicz. Td i calk. Ti, - przeregulowanie - zwiekszyc zakres proporcjonalnoci Pb, czasy róznicz. Td i calk. Ti, -niestabilność, - zwiekszyc czas calk. Ti.Wolna odp. skoku: -zmniejszyc zakres prop., -zmniejszyc Ti i Td. Przereg.:-zwiekszyc zakres prop., -zwiekszyc czas Td. Oscylacje -zwiekszyc zakres prop. -zwiekszyc Ti -zmniejszyc Td. Niestabilnosc -zwiekszyc Ti.
Zakres proporcjonalności jest to odwrotność współczynnika kp (proporcjonalności) wyrażona w procentach xp=(1/kp)*100% gdzie kp- wielkość bezwymiarowa. Zakres proporcjonalności można rozumieć jako procentowa cześć pełnego zakresu zmian wielkości wejściowej e potrzebną do wywołania zmiany wielkości wyjściowej u o pełen zakres.Czas całkowania (zdwojenia) Ti określa intensywność działania całkującego regulatora. Czas zdwojenia Ti w regulatorach PI i PID jest czasem po upływie którego zmiana sygnału wyjściowego u skokowej zmianie podwaja swoją wartość w stosunku do zmiany u spowodowanej działaniem proporcjonalnym.
Czas różniczkowania (wyprzedzenia) Td określa intensywność działania różniczkującego regulatora. Dzięki działaniu różniczkującemu regulator może bardzo silnie reagować już na małe zmiany odchylenia regulacji e, jeżeli szybkość tych zmian jest duża, dzięki czemu „uprzedza” spodziewany dalszy wzrost e przez odpowiednie oddziaływanie na obiekt regulacji. Czas różniczkowania Td określa działanie różniczkujące w regulatorach PD i PID. Zmiana wielkości wyjściowej w regulatorze PD wyprzedza o czas Td odpowiedź regulatora P przy wymuszeniu liniowo narastającym. czas regulacji (Tu) - czas od momentu wystąpienia zakłócenia do chwili w której uchyb statyczny nie przekracza 5%. Metoda Zieglera-Nicholsa należy wyznaczyć 2 zasad. parametry układu regulacji:-wzmocnienie krytyczne kkr, -okres drgań krytycznych Tosc. Param. te wyznaczamy doświad., włączając regulator na działanie tylko prop. P i zwiększając wzm. aż do momentu, gdy układ osiągnie granice stabilności (tzn. w układzie powstaną drgania o stałej amplitudzie i okresie Tosc). Wartość wzm., przy której występuje powyższe zjawisko, nazwiemy wzm. krytycznym kkr. Doboru nastaw dokonujemy dla wybranego wcześniej typu regulatora w następujący sposób: dla regulatora typu P przyjmujemy Kp=0,5 Kr, dla Reg. typu PI - Kp=0,45Kr, Ti=0,85Tosc, dla Reg. typu PID - Kp=0,6Kr, Ti=0,5Tosc, Td=0,12Tosc.
Sterowniki PLC są to sterowniki programowalne służące do automatyzacji procesów przemysłowych od prostych maszyn i urządzeń do całych procesów technologicznych .Sterownik PLC jest to komputer przemysłowy zawierający system wejść i wyjść za pomocą których może komunikować się z obiektem i realizować algorytm sterowania zgodnie z zainstalowanym w sterowniku programem. Rozróżnia się sterowniki :małej mocy, średniej mocy i dużej mocy obliczeniowej. Zalety sterowników: - łatwe w obsłudze i komunikacji, -elastyczność programowania, -niezawodność, -dobra diagnostyka, -urządzenia uniwersalne, -produkowane na skalę masową, - nie ma części ruchomych, Wady sterowników: -jeżeli chcemy skorzystać ze skomplikowanego algorytmu to wtedy układ jest skomplikowany, -układ jest kosztowny. Budowa, realizacja techniczna jest kosztowna, -części są bardzo drogie. Głównym zadaniem sterownika jest reagowanie na zmiany wejść przez obliczanie wyjść wg zaprogramowanych reguł sterowania lub regulacji. Reakcja ta może być zależna od wyników operacji arytmetyczno - logicznych wykonanych dla aktualnych wartości wejść sterownika, jego zmiennych wewnętrznych oraz od zaprogramowanych warunków czasowych. Może ona także zależeć od operacji wykonanych na danych transmitowanych w sieciach łączących wiele elementów pomiarowych, sterowników, regulatorów czy też komputerów. Zasada działania ster PLC: 1.odczyt wejść (czyta szeregowo), 2.wykonanie programu jednokrotnie, 3.Ustawienie fizycznych wejść sterowania, *4.komunikacja z programatorem.1>2>3>1.Wejścia binarne 0V,24V, wejścia analogowe 4-20mA, 0 -10V, Wyjścia binarne -wyjścia tranzystorowe 0V,24V. Zbierają pomiary za pośrednictwem modułów wejściowych z analogowych i dyskretnych czujników oraz urządzeń pomiarowych. Transmitują dane za pomocą modułów i łącz komunikacyjnych. Wykonują programy aplikacyjne na podstawie przyjętych parametrów i uzyskanych danych o sterowanym procesie lub maszynie. Generują sygnały sterujące zgodnie z wynikami obliczeń tych programów i przekazują je poprzez moduły wyjściowe do elementów i urządzeń wykonawczych. Realizują funkcje diagnostyki programowej i sprzętowej.
W Reg. pneu., gdy wartość PV(Process Variable) jest różna od SP(Set Point) tzn. występuje uchyb regulacji (różnica między zadaną wartością wielkości wejściowej a faktycznie istniejącą wartością wielkości wyjś.), górny koniec dźwigni akcji prop.przemieszcza się w prawo lub lewo. Przysłona zmienia położenie względem dyszy, zmienia się ciśnienie kaskadowe, co powoduje zmianę ciśnienia na wyjściu ze wzmacniacza mocy, a tym samym ciśnienia wyjś. z Reg. CO, wskazywanego na wskaźniku ciś.(lewy wskaźnik). W tym samym czasie ciśnienie to podane jest do mieszka róż. (Rate Bellows) i do oporu R3. Przez opór ten przechodzi do mieszka prop. (Proportioning Bellows), który jest mieszkiem ujemnego sprzężenia zwr. i przez opór R2 do komory całkującej (Reset Chamber) oraz mieszka całkującego (Reset Bellows)- dodatniego sprzężenia zwrotnego. Opór R3 i komora mieszka róż. (Rate Bellows Chamber) z mieszkiem róż. są połączone równolegle między wzmacniaczem mocy a mieszkiem prop.. Mieszek różniczkujący umieszczony w komorze i połączony z wyjś. Reg. polepsza stabilność pracy przy gwałtownych zmianach sygnałów wejś..Gdy wartość mierzona PV wzrasta, wówczas górny koniec dźwigni akcji prop. przemieszcza się w prawo, rośnie ciśnienie kaskadowe, co powoduje wzrost CO. Rośnie ciśnienie w mieszku prop. i oddala przysłonę od dyszy- zmniejsza się CO. Ciśnienie to wchodzi również z pewną zwłoką do mieszka całk. i wtedy dźwignia akcji prop. przemieszcza się w dół- przyrost CO. CO rosnąc podnosi dźwignię prop. sprawiając, że ponownie przysłona oddali się od dyszy. Ten efekt powtarza się dopóki ciśnienie sterujące nie doprowadzi do zerowej wartości uchybu regulacji. W tej nowej sytuacji zrównoważą się ciśnienia w mieszku prop., całk. z ciśnieniem CO.
Rodzaju Pracy Regulatora: proste działanie (Direct Action) lub odwrotne działanie (Reverse Action) regulatora. W pracy normalnej regulatora wzrost wartości mierzonej na wejściu regulatora będzie powodował wzrost wartości sygnału na wyjściu regulatora. Natomiast w pracy rewersyjnej regulatora będzie odwrotnie (wzrost na wejściu spowoduje zmniejszenie wartości sygnału na wyjściu regulatora).