��Podstawy automatyki
WykBad 6
Krak�w 2009
Podstawy automatyki
Plan wykBadu
Regulatory
- czBon/regulator typu P,
- czBon/regulator typu I,
- czBon typu D,
- regulator PID,
- regulator dwupoBo|eniowy,
Podstawy automatyki
Regulator - jeden z element�w skBadajcych si na obw�d
regulacji. Zadanie regulatora polega na wygenerowaniu
odpowiedniego sygnaBu sterujcego, aby obiekt regulowany w
jak najkr�tszym czasie osigaB warto[ zadan.
Regulator sBu|y do doprowadzenia obiektu do |danego stanu
lub poprawy niekorzystnych cech obiektu regulowanego.
Regulator mo|e np. poprawi dynamik obiektu regulowanego
(silnik bdzie szybciej osigaB |dan prdko[). BBdne u|ycie
mo|e prowadzi do niestabilno[ci obwodu regulacji.
u(t)
�(t)
R(s)
Podstawy automatyki
CzBon/Regulator typu P
Regulator P (ang. proportional controller) w automatyce,
regulator skBadajcy si z jednego czBonu typu P
(proporcjonalnego), kt�rego opisuj wzory:
RP��s��=k
p
u��t ��=k �"����t ��
p
Na podstawie sygnaBu podawanego na wej[cie regulatora,
wytwarza on proporcjonalny sygnaB sterujcy, przy czym celem
jest utrzymanie warto[ci wyj[ciowej ukBadu na pewnym z g�ry
zadanym poziomie, kt�ry jest zwany warto[ci zadan (d|enie
do eliminacji uchybu regulacji).
Podstawy automatyki
CzBon/Regulator typu P
UkBady regulacji z regulatorem typu P charakteryzuj si
niezerowym uchybem ustalonym w przypadku, gdy
transmitancja zastpcza ukBadu posiada jedynie bieguny
niezerowe tym wikszym im wiksze jest wzmocnienie
regulatora. Warto[ niezerowego uchybu dana jest wzorem:
yzadany
#"��u#"=
1��k �"ko
p
yzadany warto[ zadanego sygnaBu sterujcego,
kp wzmocnienie regulatora,
ko wzmocnienie obiektu.
Podstawy automatyki
CzBon/Regulator typu I
Warto[ sygnaBu sterujcego w tym typie czBonu zale|y od caBki
sygnaBu wej[ciowego i dana jest wzorami (dla zerowych
warunk�w pocztkowych):
1
RI ��s��=
T s
i
t
1
u��t��= ��������d ��
+"
T
i
0
Ti czas zdwojenia.
Podstawy automatyki
CzBon typu D
Warto[ sygnaBu wyj[ciowego zale|y od pochodnej sygnaBu
wej[ciowego i dana jest wzorami:
RD��s��=T s
d
u��t��=T �"d ����t��
d
dt
Td czas wyprzedzenia.
Podstawy automatyki
Regulator PID
Regulator bdcy zBo|eniem czBon�w P, I, D. SygnaB wyj[ciowy
okre[lony jest wzorami:
1
RPID��s��=k 1�� ��T s
Wersja 1
p d
�� ��
T s
i
t
1
u��t��=k 1�� ��������d ����T �"d ����t��
+"
p d
�� ��
Ti 0 dt
1
RPID��s��=k 1�� ��T s
p d
T s
i
lub Wersja 2
t
d ����t��
1
u��t��=k �� ��������d ����T �"
+"
p d
T dt
i
0
Podstawy automatyki
Regulator PID
Schemat zastpczy dla Wersji 1
1
+
+
1
k
p
T s
i
+
T s
d
Podstawy automatyki
Regulator PID
Schemat zastpczy dla Wersji 2
k
p
+
+
1
T s
i
+
T s
d
Podstawy automatyki
Regulator dwupoBo|eniowy
W ukBadach sterowania dwupoBo|eniowego, element
wykonawczy ma tylko dwa ustalone poBo|enia, kt�re w wielu
przypadkach polegaj na zaBczeniu lub wyBczeniu urzdzenia.
Sterowanie dwupoBo|eniowe jest stosunkowo proste i niedrogie
i z tych powod�w jest szeroko stosowane zar�wno w ukBadach
sterowania przemysBowego jak i gospodarstwa domowego.
Podstawy automatyki
Regulator dwupoBo|eniowy
SygnaB sterujcy przyjmuje dwie warto[ci:
U dla ����t ����0
1
u��t ��=
{
U dla ����t����0
2
Najcz[ciej staBe U1 i U2 przyjmuj warto[ci:
U ��0
U ��0
1
1
{
{
U =0
U =-U
2
2 1
Podstawy automatyki
Regulator dwupoBo|eniowy
Strefa nieczuBo[ci
Bez strefy nieczuBo[ci Ze stref nieczuBo[ci
Podstawy automatyki
Regulator dwupoBo|eniowy
Zamknity ukBad sterowania
Podstawy automatyki
Regulator dwupoBo|eniowy - wykresy
Odpowiedz skokowa
obiektu regulacji
9
2
yzadane��t ��= yustalone
yzadane��t ��= yustalone
10
10
Podstawy automatyki
Dzikuj za uwag
Wyszukiwarka
Podobne podstrony:
PodstawyProgramowania W06Wyk6 ORBITA GPS Podstawowe informacjePodstawowe informacje o Rybnie3 podstawy teorii stanu naprezenia, prawo hookeazestawy cwiczen przygotowane na podstawie programu Mistrz Klawia 6podstaw uniwJezyk angielski arkusz I poziom podstawowy (5)07 GIMP od podstaw, cz 4 PrzekształceniaPodstawy dzialania routerow i routinguPodstawy Cyfrowego Przetwarzania SygnalówC20408 podstawy org UN, odruchywięcej podobnych podstron