предельного цикла определяют его амплитуду и период. Это позволяет найти параметры объекта К„ и ь)„. Затем реле заменяют ПИ регулятором, параметры которого определяются по К.п и (jl)„, и незначительно изменяют уставку. Отсюда можно выявить статический коэффициент усиления Л„ объекта и улучшенные параметры ПИД регулятора.
Некоторые усовершенствования предусматривают предварительное определение шума объекта и использование реле с гистерезисом. Полезно также ввести обратную связь от амплитуды колебаний предельного цикла к амплитуде реле с целью обеспечить разумное значение амплитуды колебаний предельного цикла. На практике последний приходит в состояние равновесия через несколько полупериодов.
Идея использования возмущений, создаваемых релейной обратной связью, для настройки простых регуляторов была предложена в статье [9]. Метод весьма успешно применялся в различных промышленных изделиях. Известно несколько интересных его разновидностей [120]. Детальное рассмотрение метода содержится в книге [1 1].
3.4. Другие применения релейной обратной с п я з II
Имеется много других способов применения релейной обратной связи. Если интегратор последовательно подсоединить к реле, то получим частоту (л)о. Частоту (о^() и коэффициент усиления k^o можно определить аналогично, включив дифференциатор после реле на рис. 4. Релейная обратная связь может быть использована для оценивания немоделируемой динамики [132].
Эксперименты в замкнутом контуре
Релейную обратную связь можно рекомендовать и для замкнутых систем. Рассмотрим рис. 6, который иллюстрирует эксперимент с релейной обратной связью, примененной в замкнутой системе. Пусть L = PC - передаточная функция контура, т.е. объединенная передаточная функция регулятора и объекта. Передаточная функция замкнутой системы равна
Предположим, что описывающая функция достаточно точна. Тогда эксперимент позволяет получить колебания с такой частотой, что сдвиг фазы частотной характеристики T(iw) равен 180°. Из уравнения (6) следует, что это - та частота, при которой Z.(/<i)) имеет сдвиг фазы, равный 180°, т.е. частота пересечения фаз. Это несложное наблюдение полезно для настройки, т.к. показывает, что регулятор может быть настроен в замкнутом контуре.
разделе 3 данного обзора, более подробную информацию можно найти в работах [1 1, 12, 55].
Важно отметить, что средства автоматической настройки для стандартного применения можно создавать с очень простыми пользовательскими интерфейсами. Настройка осуществляется простым нажатием на кнопку - это так называемая "однокнопочная настройка". Для более опытных пользователей может быть предусмотрено дальнейшее взаимодействие путем изменения параметров, относящихся к конкретным спецификациям.
Управление движением — другая область, где все больше используется автоматическая настройка. Системы и задачи здесь в достаточной степени стандартизованы, но детали могут существенно меняться в зависимости от размеров двигателя и его быстродействия. Система CONCAD, выпущенная компанией Servotronix, является характерным примером этого. Вполне резонно предположить, что пределы применения автоматической настройки заметно расширяются.
Программное изменение коэффициента усиления — весьма мощный метод, до сих пор применявшийся только в достаточно сложных системах. Одна из причин этого состоит в том, что разработка и реализация программ требуют значительных ресурсов. Ситуация радикально изменилась с появлением автонастройки, обеспечивающей автоматическое построение программ изменения коэффициента усиления. Показано, что можно получить немалые выгоды от программы, содержащей лишь несколько рабочих точек. Автоматическая генерация программ изменения коэффициента усиления включена в состав стандартных одноконтурных регуляторов, а также в распределенные системы управления технологическими процессами.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.