Из выражения (20) следует, что в рассматриваем случае в динамическом отношении электродвигатель является реальным интегрирующим звеном и его передаточная функция определяется выражением (19).

Рисунок 11. Передаточная функция и переходной процесс реального интегрирующего звена.

На рис.11 представлен характер изменения выходной величины xВЫХ реального интегрирующего звена при подаче на вход постоянного сигнала x0ВХ

Реальное дифференцирующее звено.

Дифференциальное уравнение реальное дифференцирующего звена имеет вид

 T dxВЫХ / dt + xВЫХ = k dxВХ / dt                   (21)

С учётом этого передаточная функция звена

W (p) = k p / (T p + 1)      (22)

Таким образом, реальное дифференцирующее звено можно рассматривать как последовательное соединение идеального  дифференцирующего звена и апериодического звена. При этом, чем меньше постоянная времени Т, тем больше реальное дифференцирующее звено приближается к идеальному дифференцирующему.

Рисунок 12. Передаточная функция и переходной процесс реального дифференцирующего звена.

Переходный процесс реального дифференцирующего звена представлен  на рис.12. Чем меньше Т, тем ближе реальное дифференцирующее звено приближается к идеальному. Если Т стремится к нулю, то получаем идеальное дифференцирующее звено с коэффициентом передачи k .

Рисунок 13. Схема реального дифференцирующего звена.

Пример. Определим динамические свойства RC-цепи, представленной на рис.13, для которой

uВЫХ = (1 / C) ¦ i dt + i R1 + uВЫХ; uВЫХ = i R2.      (23)

Преобразуя эти уравнения по Лапласу, получаем

R2 C p UВХ (p) = [1 + C (R1 + R2) p] UВЫХ (p)        (24)

Передаточная функция цепи

W (p) = k Т p / (T p + 1)             (25)

Таким образом, в динамическом отношении RC-цепь (рис.13) является реальным дифференцирующим звеном.

Постоянная времени и коэффициент передачи звена k = R2 / (R1 + R2); T = C (R1 + R2) .

Изображение выходной величины при скачкообразном изменении входной величины до х0ВХ

Типы регулярных регуляторов (PID) ПИД.

			УУ		ОР

 

Сигнал

                                      ОС

             Сумматор   Упр. Устройство    Обр. Связь         Орг. Регистр.

Тепловые регуляторы.

Регулятор с пропорциональным законом регулирования называется пропорциональным регулятором или П-регулятором.

В динамическом отношении П-регуляторы являются усилительным звеном.

Переходные процессы в П-регуляторах описываются выражением y = k x; где x – входное воздействие на регулятор равное воздействию регулирующей величины от заданного значения, y – воздействие регулятора на регулирующий орган, направленное на ликвидацию отклонения регулирующей величины от заданного значения.

При настройке П-регулятора следует иметь в виду, что чрезмерное увеличение запаса устойчивости улучшает качество регулирования, так как при этом затягивается переходной в системе. С учётом этого для системы с П-регулятором имеется определённое значение коэффициента его передачи k, который и следует выбрать при настройке системы.

Интегральные регуляторы.

Регуляторы с законом регулирования  называются интегральными или И-регуляторами.

Хотя путём выбора оптимального значения коэффициенты передачи и можно существенно уменьшить, установив ошибку регулирования, её полная, ликвидация в системе с П-регулятором даже теоретически невозможна. Основное назначение законов И-регуляторов – ликвидация установившихся ошибок регулирования. Как самостоятельные регуляторы И-регуляторы применяются редко из-за медленного возрастания регулирующего воздействия на объект при отклонении регулируемой величины.

Дифференциальные регуляторы.

П-регуляторы оказывают на объект существенное регулирующее воздействие, когда регулируемая величина уже имеет значительное отклонение от заданного значения.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5