 |
3.4 Сравнительная характеристика типов регуляторов и области их применения
|
|
|
|
3. 4 Сравнительная характеристика типов регуляторов и области их применения
Каждый тип регуляторов обладает совершенно определенными свойствами, в соответствии с которыми и определяются их области применения (таблица 1).
Какой тип регулятора более всего подходит для решения конкретной задачи регулирования, зависит от множества факторов. Важнейшим из них является совместимость либо несовместимость объекта регулирования и самого регулятора, что дает разные характеристики регулирующего контура.
Для эффективного и тонкого регулирования более всего подходит, конечно, ПИД-регулятор. Но в некоторых случаях, когда не требуется наличие Д-составляющей (например при регулировке давления и расхода), уместнее будет использовать ПИ- или даже И-регуляторы. Для регулирования уровня жидкостей (объект регулирования без самовыравнивания) вполне подойдет и простой П-регулятор.
Современные регуляторы заключают в себе характеристики всех типов регуляторов. Путем простой настройки удается получить устройство, в наибольшей степени подходящее для решения поставленной задачи регулирования.
Таблица 1 - Достоинства и недостатки разных типов регуляторов
| Достоинства | ||||||
| П- регуляторы | И-регуляторы | ПИ- регуляторы | ПД- регуляторы | ПИД- регуляторы | ||
| Простая конструк- ция, работа часто без вспомога- тельной энергии, легкая на- стройка | Отсутствие остаточного рассогласования | Отсутст- вие оста- точного рассогла- сования. Немедлен- ное регу- лирующее воздейст- вие, бла- гоприят- ная регу- лировоч- ная харак- теристика | Стреми- тельное и резкое ре- гулирую- щее воз- действие | Отсутствие ос- таточного рас- согласования. Немедленное и резкое регули- рующее воз- действие, бла- гоприятная ре- гулировочная характеристика | ||
| Недостатки
| ||||||
| Остаточное рассогласо- вание. Не годится для объектов регулиро- вания с вы- держкой времени | Относительно медленная ре- акция регуля- тора. Склон- ность к некон- тролируемым колебаниям | Доста- точно медленная компенса- ция рассо- гласования с настрой- кой на за- данное значение | Остаточ- ное откло- нение ре- гулируе- мой вели- чины от заданного значения | Не годится при необходимости использования Д- составляющей | ||
В таблице 2 приведены самые распространенные регулируемые параметры в химическом производстве и рекомендуемые для них типы регуляторов.
Таблица 2 - Типы регуляторов для определенных задач регулирования
| Регули- руемая величина | П- регулятор | И- регулятор | ПИ- регулятор | ПД- регулятор | ПИД- регулятор |
| Температура | условно годен | не годится | хорошо подходит | условно годен | хорошо подходит |
| Давление | условно годен | хорошо подходит | хорошо подходит | не годится | не годится |
| Расход | не годится | хорошо подходит | Условно годен | не годится | не годится |
| Уровень жидкости | годится | не годится | условно годен | не годится | Условно годен |
Виды процессов регулирования
На рисунке 3. 6 показаны виды процессов регулирования (изменение регулируемого параметра « Х» во времени) при ступенчатом изменении задающего воздействия U(t) (команды ). Вид процесса, колебательный или нет, зависит от величины настроечных параметров Кp, Тi, Тd.
Рисунок 3. 6
Вопросы для самопроверки
1. В чем разница между ШИР и ШИМ способами регулирования процессов?
2. Объясните принцип действия ШИР.
3. Объясните принцип работы компаратора на примере ШИР.
4. Что такое коэффициент заполнения, скважность сигнала?
5. Какой формы сигналы на входе компаратора при ШИР?
|
|
|
6. Какой формы сигналы на входе компаратора при ШИМ?
7. Какие типы ШИМ применяются для регулировки скорости вращения ротора в электродвигателях?
8. Объясните принцип действия регуляторов непрерывного действия.
Список использованных источников
1. Что такое ШИМ – Широтно-Импульсная Модуляция?
https: //diodov. net/chto-takoe-shim-shirotno-impulsnaya-modulyatsiya/
2. Барашко О. Г. Автоматика, автоматизация и автоматизированые системы управления: Курс лекций (электронный вариант ver. 1. 2). Белорусский государственный технологический университет. Кафедра автоматизации производственных процессов и электротехники – Минск.: 2011. – 332 с.
http: //staff. tiiame. uz/storage/users/362/books/YDGwdm8b3H92quVrz94tCG82SFF3Dvxhuk4yxqok. pdf.
|
|
|
