Разделы сайта

Расчет настроечных параметров Kp и Ki для П-, И- и ПИ- регуляторов

Принцип управления по отклонению заключается в том, что определяется отклонение текущего значения выходной переменной объекта от желаемого значения и на основе этого отклонения формируется управляющее воздействие.

Задача синтеза состоит в определении структуры и параметров регулятора с целью изменения выходной величины y(t) в соответствии с заданным желаемым значением g(t). При отклонении y(t) появляется отличный от нуля сигнал рассогласования e(t), и регулятор воздействует на объект до тех пор, пока выходная величина не вернется к желаемому значению.

При использовании такого принципа управления не требуется информация о возмущающих воздействиях (моменте механической нагрузки Мв, действующей на вал двигателя). Это является достоинством управления с использованием обратной связи. Недостаток заключается в принципиальной невозможности полной компенсации возмущающих воздействий, и, как следствие, в наличии инерционности. Это объясняется тем, что управляющее воздействие начинает вырабатываться и оказывать влияние на ход процесса управления только после того, как возмущение, начав действовать, вызывает отклонение скорости от требуемого режима.

На практике чаще всего используются линейные законы управления.

Пропорциональный закон или П-закон (П-регулятор). Управляющее воздействие пропорционально отклонению выходной величины от требуемого значения: u(t)=Kpe(t), Kp- настроечный параметр регулятора. Передаточная функция регулятора имеет вид: Wp(s)=Kp.

Интегральный закон или И - закон (И - регулятор). Управляющее воздействие пропорционально интегралу отклонения e(t) выходной величины y(t) от требуемого значения g(t): , Ki - настроечный параметр регулятора. Передаточная функция регулятора имеет вид: Wp(s)= Ki/s.

Дифференциальный закон или Д- закон (Д - регулятор). Управляющее воздействие пропорционально производной отклонения e(t): , где Kd- настроечный параметр регулятора. Передаточная функция регулятора имеет вид: Wp(s) = Kd s.

Введение в закон управления интегрирующего члена делает систему астатической и улучшает качество системы в установившемся режиме, но может сделать систему неустойчивой и ухудшает качество системы в переходном режиме. Введение в закон управления дифференцирующего члена оказывает стабилизирующее влияние (может сделать неустойчивую систему устойчивой) и улучшает качество системы в переходном режиме, не оказывая влияния на качество системы в установившемся режиме.

В инженерной практике чаще всего используются пропорциональный (П-закон), интегральный (И-закон), пропорционально-интегральный закон (ПИ-закон) и пропорционально-интегро-дифференциальный (ПИД-закон).

Выбором типа регулятора решают задачу структурного синтеза системы. В дальнейшем необходимо определить величины настроечных параметров таким образом, чтобы, во-первых, выполнялось условие устойчивости, а, во-вторых, переходный процесс имел бы желаемый (по возможности оптимальный) вид, т. е. система, удовлетворяла заданному качеству.

Таким образом, задача настройки состоит в том, чтобы в заданной системе выбрать и установить настроечные параметры регулятора, обеспечивающие близкий к оптимальному процессу управления.

Для построения области параметров настройки ПИ-регулятора, зависимости Ki=Ki(Kp), используется программа, текст которой имеет вид:

Перейти на страницу: 1 2 3

Самое читаемое:

Диагностика и ремонт СВ-передатчика
Провести ремонт радиоэлектронного изделия, значит восстановить его работоспособность. Чтобы провести ремонт необходимо определить является ли изделие ремонтопригодным. При ремонте узлы изделия могут быть заменены полностью или частично. После проведения замены элементов в ремонтируемом изделии необходимо провести регулировки и наст ...