Выбор регулятора. Изучение особенностей дискретных регуляторов, аппроксимирующих аналоговые регуляторы и сравнение их с регуляторами, реализующими дискретные алгоритмы управления, страница 2

Такт квантования выберите по переходной характеристике  объекта.

Для апериодического объекта выберите такт квантования T₀ по следующему соотношению

T₀ »(0,07. . .0,25)T₉₇

где   T₉₇ – время выхода объекта на заданную точность регулирования 3%

Для колебательного объекта выберите такт квантования 1/8 . . . 1/16 от периода переходной  характеристики.

Регуляторы АР и АР+1 могут превыситьзаданныеограничения eдин и U(0).  Поэтому надо  первым включить  регулятор АР и скорректировать такт квантования, чтобы не превысить ограничения по  eдин и U(0).

2.2.3.  Запомните график и tрег переходной характеристики.

2.2.4.  Включите ПИД- регулятор определите "свои" оптимальные настройки ПИД- регулятора с учетом ограничений eдин и U(0) (можно воспользоваться критерием I4). Запомните настройки К, Си, Сд.

2.2.5.  Начиная с настроек К, Си, Сд процесса с ПИД- регулятором повторите п.2.2.4 с  ПИ- регулятором и П- регулятором. Для П- регулятора надо получить минимальную статическую ошибку, соблюдая ограничения по  eдин и U(0). Для регуляторов АР и АР+1 настройки не требуются.

2.2.6.  Скорректируйте Тмод по самому длинному процессу и установите Тмод одинаковым для всех процессов и повторите их с запомненными настройками. Процесс с  П- регулятором очень длинный, поэтому его  можно обрезать и корректировать  Тмод  по другим процессам. Запомните  графики и таблицы процессов, и полученные результаты  окончательно сведите в таблицу 2

Таблица 2.1.

Показатели качества регулирования объекта № ....

с регуляторами различных типов

T1=…..; T2=…..; T3=…..; T₀=…..; Тмод=….,.eдин< . . . ., U(0)< . . . .

	Перех	ПИД		ПИ		П		АР		АР+1
T0
K								-		-
Си								-		-
Сд								-		-
tрег, с
tW, с
U(0)
eст
eдин
Se
Su
такт	y	u	y	u	y	u	y	u	y	u	y
0
1
2
…
…

На основе сравнительного анализа полученных процессов регулирования оцените  влияние пропорциональной, интегральной и дифференциальной настроек регулятора на качество регулирования САР.

2.3.  Содержание отчета.

Отчет с обычными реквизитами должен содержать:

1)  определения и дискретные  передаточные функции регуляторов, примененных в работе;

2)  описание, передаточную функцию G(s) моделируемого объекта, таблицу и график его переходной характеристики, выбранный критерий качества и заданные ограничения;

3)  сводную таблицу настроенных процессов регулирования для каждого регулятора ПИД, ПИ, П, АР и АР+1 с расчетами прямых показателей качества;

4)  графики процессов  регулирования для всех  регуляторов и график переходной характеристики;

5)  Выводы по результатам работы с обоснованным сравнением эффективности каждого регулятора.

2.4.  Контрольные вопросы

1.  Каким образом влияет на вид переходного процесса изменение настройки:

- пропорциональной K?

- интегральной  Си?

- дифференциальной  Сд?

2. В чем отличие и особенности непрерывных регуляторов основных типов?

3. В чем отличие  дискретных регуляторов от аналоговых регуляторов основных типов?

2.5.   Литература.

1. Теория автоматического управления/ Под ред. А.А.Воронова. М. :Высшая школа , 1986. 504с.

2. Изерман Р.  Цифровые системы управления.  М.: Мир, 1984, 540с.

4. Автоматическое  управление  в  химической промышленности: Учебник  для  вузов./ Под ред. Е.Г.Дудникова.- М.: Химия, 1987. 368с.