Подготовка к работе, настройка параметров и включение в работу регулирующего прибора «ПРОТАР 130» (лабораторная работа), страница 3

IV.  Если объект регулирования работает в широком диапазоне нагрузок (производительности) и его динамические характеристики зависят от нагрузки, целесообразно провести настройку при трех различных нагрузках (минимальной, средней и максимальной) и оценить разброс полученных результатов. Если изменения характеристик столь значительно, что неизменные параметры настройки не обеспечивают приемлемых переходных процессов во всем диапазоне нагрузок объекта, целесообразно запрограммировать аналоговую или дискретную автоподстройку.

Установочные параметры алгоритма автоматизированной настройки

I.  Алгоритм автоматизированной настройки имеет четыре установочных параметра, величины которых устанавливаются перед запуском алгоритма:

сС – коэффициент вида процесса, определяющий желаемые переходные процессы в системе регулирования;

сН – коэффициент точности настройки, допускающий отклонение автоколебаний от установившихся значений, а также используемый для запуска и выключения алгоритма;

ct – отношение дифференциальной составляющей ПИД алгоритма к интегральной;

АН – амплитуда колебаний на выходе релейного элемента.

II.  Коэффициент сС может изменятся в пределах от 0 до 1. Величина сС=1 соответствует наибольшая колебательность переходного процесса. При уменьшении сС колебательность  уменьшается и значения сС<0.5 – 0.6 соответствуют апериодические переходные процессы. Ориентированный вид переходных процессов при различных величинах показан на рис.1. Там же приведены зависимости от сС относительной среднеквадратичной погрешности регулирования и суммарного времени перемещения исполнительного механизма (для регулятора с импульсным выходом). Видно, что с увеличением сС (ростом колебательности переходного процесса) уменьшается среднеквадратичная  по

грешность, но одновременно растет суммарное перемещение ИМ, что приводит к его более интенсивному износу. Оптимальное отношение этих параметров достигается ориентировочно при сС»0,6. В целом выбор сС определяется конкретными  технологическими требованиями к объекту и системе регулирования.

Величина сС <0,2 устанавливать не рекомендуется. При сС=0 коэффициент пропорциональности по окончании процесса настройки устанавливается равным нулю, т.е. ПИД алгоритм отключается.

III.  Коэффициент сН может изменятся в пределах от –1 до 0,25. При сН<0 алгоритм автоматизированной настройки отключается. При сН³0 в автоматическом режиме управления (q_р=0) функции F01, F02 работают в режиме настройки параметров и величина сН определяется погрешностью настройки. При уменьшении сН уменьшается погрешность настройки, но одновременно увеличивается продолжительность процесса настройки. Оптимальное сочетание точности и продолжительности процесса настройки достигается при сН»0,15- 0,2.

По окончании процесса настройки знак сН автоматически              изменяется на отрицательный. Для повторного запуска алгоритма нужно в режиме ручного управления вновь установить сН>0.

IV.  Коэффициент ct=Cd×t_d/t_i может изменятся в пределах от 0 до 1. Рекомендуется устанавливать ct=0,1-0,25; коэффициент дифференцирования Cd =5-8. Конкретные значения указанных коэффициентов целесообразно уточнить по окончанию процесса настройки по виду переходных процессов в замкнутой системе регулирования, исходя из требуемой степени затухания, времени переходного процесса и перерегулирования. Для некоторых объектов диапазон возможных значений указанных значений не может быть расширен.

Для ПИ регулятора устанавливается ct=0.

Порядок работы с алгоритмом автоматизированной настройки.

I.  Установить ручной режим управления (q_p=1). Программа функционирования прибора должна быть набрана быть набрана и отлажена. Прибор должен быть инициализирован, установлены параметры настройки задействованы в программе функций. Коэффициент пропорциональности С₁ и постоянную интегрирования t₁ для функции F01 (F02) установить ориентировочно, исходя из предварительной информации об объекте регулирования. При отсутствии данных рекомендуется установить С₁=1-2; t₁=200-500с; Cd=5-8. Постоянная времени t_d может устанавливаться произвольно, т. к. дифференциальная составляющая при работе алгоритма автоматизированной настройки отключается, а по окончанию настройки величина t_d устанавливается автоматически.