Расчёт апроксимирующей передаточной функции объекта для заданной динамической характеристики объекта управления, страница 9

Выбираем переходный процесс  апериодический с минимальным временем регулирования, характеризующийся тем, что известна величина перерегулирования, снижающая максимальное динамическое отклонение. При выборе закона регулирования (типа регулятора) учитывают:

- свойства объекта;

- максимальную величину возмущения;

- принятый для данного технологического  процесса  вид  типового переходного процесса;

- допустимые значения показателей качества процесса  регулирования (динамическая ошибка y_1,ДОП; статическая ошибка  y_СТ.ДОП;  время регулирования t_Р.ДОП).

Задача выбора закона регулирования имеет множественное решение.

Протекание в конкретном объекте заданного переходного  процесса, имеющего требуемые значения заданных параметров качества может  быть обеспечено регуляторами разных типов. Целесообразно использовать регуляторы наиболее простых типов.  Выбор  регулятора  осуществляют  в следующей последовательности.

 Сначала проверяют - сможет ли простейший  регулятор  (И-регулятор) обеспечить заданное качество регулирования. Если да, то переходят к определению параметров его настройки. Если нет, то  последовательно рассматривают регуляторы, имеющие более сложные  законы.  Выбор заканчивают, когда найден регулятор, обеспечивающий заданное качество регулирования. Затем находят  значения  параметров  настройки этого регулятора.

 Подбор регулятора начинают с определения максимального  динамического отклонения регулируемой величины в замкнутом контуре - y₁. При этом должны соблюдаться условия

y₁<y_1.доп ,                                                     (2.3)

 

где y_1.доп - максимально допустимое в системе регулирования динамическое отклонение выходной величины.

     Для устойчивых объектов величина y₁ определяется по равенству:

                                                                                                                 (2.4)

      где R_д - динамический коэфициент регулирования в системах с устойчивыми объектами;

             k₀ - коэффициент передачи объекта по каналу регулирующего воздействия;

              x_В - регулирующее воздействие.

По значениям R_д , определённым сначала для И-регулятора , по равенству (2.4) вычисляют значение y₁ и сравнивают их с допустимым по условию. При удовлетворении этого условия И-регулятор проверяют на время регулирования t_р. Если он не обеспечивает заданного динамического отклонения регулируемой величины в заданном контуре или необходимое время регулирования, то последовательно проверяют более сложные законы регулирования до удовлетворения условию (2.3).

 В случае выбора П-регулятора дополнительно проверяют  величину статической ошибки регулирования y_ст на соблюдения неравенства:

y_ст < y_ст.доп,                                                     (2.5)

Статическую ошибку регулирования определяют по равенству:

y_ст=y*_ст×k₀×x_в,(2.6)

Здесь y*_ст - относительная величина статической ошибки регулирования, равные соотвественно y_ст при k₀=1 и x_в=1.

     Проверку регуляторов на время регулирования t_р выполняют в соотвествии с условием: