scan0076 2

Typy regulatorów

Poprawne działanie układu regulacji zależy od doboru odpowiedniego typu regulatora do obiektu regulacji. Przyjęty typ regulatora określa zasadę regulacji, tzn. zależność wiążącą sygnał odchyłki e z sygnałem sterującym u. W regulatorach ciągłych ta zależność opiera się na proporcjonalności, całkowaniu i różniczkowaniu odchyłki e.

Najczęściej wykorzystywane w praktyce są typy regulatorów :

1.    regulator proporcjonalny P

G_R(s) = ^M = k_p

^R E(s) ^p

u(t) = k_pe(t)

2.    regulator proporcjonalno - całkujący PI

u(t) = k

E(s)

c

1+-

V

T~_Sj

, e(t) + -^j'e(T)^dT

V

3. regulator proporcjonalno - różniczkujący PD

E(s)

f

u(t) = k_p e(t) + T_d

V

ę.W = ^T = *,(l + J>)

de(t) dt

4. regulator proporcjonalno - całkująco - różniczkujący PID

u(t) = k_t

E(s)

(

V

T-S

+ T_ds

<t) + ~\^te{r)^dr + T_a

de(t) dt

Współczynniki występujące w równaniach definiujących poszczególne typy regulatorów nazywa się nastawami. Nastawy posiadają standardowe nazwy: k_p współczynnik wzmocnienia, {gainfactor) lub X_P zakres proporcjonalności (proportional garn), Ti - czas całkowania (zdwojenia), (reset time), T_d - czas różniczkowania (wyprzedzenia), (ratę time) .

Oznaczenia poszczególnych typów regulatorów pochodzą od pierwszych liter angielskich nazw poszczególnych operacji (P — proportional, I — integration, D — differentiatioń). Możliwe są również inne kombinacje powyższych działań, ale nie są one wykorzystywane w praktyce.

^e(t) |

4

9(Ó |

Ae

/\

Ae

Rys. Charakterystyki skokowe regulatorów: a) regulator P, b) regulatora PI