Подготовка к работе, настройка параметров и включение в работу регулирующего прибора «ПРОТАР 130» (лабораторная работа), страница 2

2.3 Статическая и динамическая настройка

-  В зависимости от выбранной структуры основным параметрами статической и динамической настройки могут быть различные переменные и параметры прибора. При применении прибора в качестве регулятора с формированием сигнала рассогласования основными   параметрами настройки являются: коэффициент пропорциональности С₁, постоянные времени интегрирования t₁ и дифференцирования t_d, коэффициент дифференцирования Сd для  формирования ПИ и ПИД законов регулирования, а также масштабные коэффициенты, постоянные времени интегратора t_ll, дифференциаторов и апериодических звеньев t_i, другие переменные при формировании сигнала рассогласования, зона нечувствительности ¶. Выбор оптимальных значений этих параметров определяется динамическими характеристиками регулируемого объекта и технологических требований к характеру переходных процессов.

Приборы обеспечивают автоматическое вычисление и установку оптимальных параметров динамической настройки С₁, t₁, t_d (с учетом заранее установленной величины Сd). Порядок работы с алгоритмом автоматизированной настройки изложен в п. 1.5.4.

-  Величина зоны нечувствительности ¶ устанавливается, из допустимой величины отклонения  регулируемой величины Е_доп в установленном режиме и допустимой частоты срабатываний исполнительного механизма. Обычно выбирают ¶=0.5Е_доп.

-  В зависимости от уровня пульсаций регулирующих параметров установить необходимую величину постоянной времени фильтра t₀ и, если они не запрограммированы в структуре, постоянная времени фильтров t_i в каждом из входных каналов.

-  В зависимости от выбранного типа балансировки, а для динамической балансировки и от динамических характеристик регулируемого объекта, установить постоянную компенсации t_с прибора.

-  Если по технологическим требованиям полный диапазон  аналогового выходного сигнала недопустим, установить нужный диапазон  соответствующими параметрами (например, У_-, У^- для регулятора с аналоговым выходом).

2.4 Автоматизированная настройка динамических параметров ПИД регулятора

Общие положения

I.  Входящие в состав функции F01, F02 алгоритм автоматизированной настройки осуществляет определение и установку оптимальных параметров динамической настройки ПИД регулятора (коэффициента пропорциональности С₁, постоянной времени интегрирования t₁, постоянной времени дифференцирования t_d). Алгоритм основан на итерационном анализе параметров автоколебаний, возникающий в контуре регулирования при включении в него двух позиционного релейного элемента и фазосдвигающего фильтра в виде апериодического звена.

II.  Для выполнения алгоритма необходимо выполнение следующих условий:

-  система должна работать в режиме стабилизации параметров при отсутствии существенных возмущений;

-  статические и динамические связи с другими контурами регулирования пи проведении автоматизированной настройки должны быть отключены (по окончании настройки связи восстанавливаются);

-  уровень шумов не должен превышать 5-10% от амплитуды автоколебаний;

-  исполнительный механизм и регулирующий орган должен работать в линейной области (без достижения упоров, уровней ограничения и без срабатываний путевых или концевых выключателей);

-  алгоритм наиболее целесообразно применять для объектов, передаточная функция которых может быть аппроксимирована апериодическим звеном второго порядка с чистым запаздыванием, при этом большая постоянная времени должна быть в диапазоне от 4-5 с до 2000-2500с, отношение времени запаздывания к большой постоянной времени объекта не более 0,5-0,6.

III.  Если в процессе настройки есть вероятность достижения исполнительным механизмом или регулирующим органом упоров,  срабатывание концевых  (путевых) выключателей, либо (при использовании регулятора с аналоговым выходом) достижение выходным аналоговым сигналом уровней ограничения, рекомендуется запрограммировать в этих случаях выход регулятора из процесса настройки.