Пропорционально – интегральные или изодромные.
Пропорционально – интегральный регулятор – регулятор, в котором изменение выходного сигнала пропорционально как изменению входного сигнала, так и интегралу его изменения или как величина перемещения, так и скорость перемещения регулирующего органа зависят от величины отклонения входного сигнала.
где
Рвых – выходное давление
Ро – начальное выходное давление
к – коэффициент усиления
Ти – время изодрома
∆t – изменение времени
∆Рвх – изменение входного сигнала
Время изодрома – это время удвоения, время, за которое под действием интегральной составляющей выход регулятора удваивает свое значение, полученное за счет действия пропорциональной составляющей.
Рвх Рвых
Величина удвоения
Ти t
Время изодрома
Пропорционально – интегральные с предварением.
Почти всем промышленным объектам в той или иной мере присуще запаздывание особенно переходное. Запаздывание ухудшает регулирование в системах с обратной связью. Поэтому регулирующее воздействие по пропорциональному закону неспособным эффективно скомпенсировать действие возмущений.
Рассмотрим сначала пропорционально – дифференциальный закон.
где
Рвых – выходной сигнал
Ро – начальный выходной сигнал
к – коэффициент усиления
Тд - постоянный коэффициент
Хвх – скорость изменения входной величины
Рвх Рвых Рвых
ТД
Идеальный t Реальный t
Действие предварения
Действие пропорциональной составляющей
Из сравнения графиков видно, что такой закон характеризуется наличием импульса бесконечно малой длительности и большой величины, возникающего в момент скачка рассогласования.
Чтобы яснее увидеть эффект предварения рассмотрим реакцию на постоянное изменения рассогласования происходящие с постоянной скоростью.
Дополнение к теме регулирование.
Способ расчета интеграла для формулы интегрального регулятора.
Пример
Ро = 0,6кгс ∕ см²
Ти = 0,5мин
т = 4мин
∆Р = 0,1кгс ∕ см²
∆t = т = 4мин
Пример
Ро = 0,6кгс ∕см²
∆Р = 0,1кгс ∕ см²
Ти = 2мин
т = ∆t =1мин
Пример
Ро= 0,6кгс ∕ см²
ρ=250%
Ти = 3мин
∆t = т = 2мин
∆Рвх = 0,1кгс ∕ см²
Рвх Рвых
∆Хвх Тд∆Хвх
к∆Р
t
действие пропорциональной части
действия предварения
∆Хвх – скорость изменения рассогласования
Тд∆Хв – действие дифференциальной части
К∆Р – действия пропорциональной части
П и ПД законы регулирования являются статическими, а статическая ошибка не равна нулю. Интегральная часть придает таким регуляторам свойство астатизма – способность с течением времени устранять статическую ошибку.
Рвх Рвых
Действие ПД составляющей
Действие И составляющей
где
–скорость изменения рассогласовывания
Инерционные звенья бывают:
Воздействие на вход
t
т Инерционное звено т – постоянная времени
t
Инерционное звено
т t
Безынерционное звено
t
Колебательное звено
Звено с запаздыванием
t
Неустойчивое звено
t
Нейтральное звено
Пневматические регуляторы.