Jak wcześniej wspomniano do doboru nastaw potrzebna jest znajomość charakterystyk obiektu i regulatora. Niestety w wielu przypadkach może stanowić to dużą trudność. W związku z tym opracowano metody przybliżone, które nie wymagają znajomości charakterystyk, a jedynie przeprowadzenia prostego doświadczenia. Sposób ten zwany jest metodą Zieglera-Nicholsa lub metodą inżynierską. Polega on na podłączeniu do obiektu regulatora nastawionego wyłącznie na akcję proporcjonalną z minimalną wartością wzmocnienia kp ( Too j Td~*0 ). Następnie należy
stopniowo zwiększać współczynnik wzmocnienia do wystąpienia w układzie oscylacji niegasnących. Współczynnik wzmocnienia dla oscylacji niegasnących określa się współczynnikiem wzmocnienia krytycznego kpkr , a okres oscylacji niegasnących okresem drgań niegasnących Tosc . p0 dokonaniu pomiaru współczynnika kpkr j okresu Tmc można wyznaczyć wartości nastaw dla poszczególnych regulatorów:
- regulator P: k p=0.5*k pkr ■
- regulator PI: kp=0.45*kpkr r T.=0.%5*TOSC •
- regulator PID: &p=0.6*kpkr r T.-0.5*Tosc f Td=0.12*Tosc ■
Reguła Zieglera-Nicholsa ma znaczenie pomocnicze. Może stanowić bazę do wyprowadzenia doświadczalnego właściwych nastaw regulatora w układzie rzeczywistego obiektu.
4. Wyznaczanie odpowiedzi układu: obiekt - regulator PID na wymuszenie jednostkowe
Przykład 4.1
—>s=poly(0,'s ');
—>dom='c';
—>s=poly(0,'s ');
—>str=' [(s-1)/(sA2+5*s+l)] ';
—>rep=x_dialog('Obiekt regulowany',str);
—>if rep==[] then return,end —>Plant=evstr(rep) ;
—>Plant=syslin('c',Plant) ;
—>P22=tf2ss(Plant) ;
6