Пневматичекие и гидравлические регуляторы
В составе гидравличских и пневматических ряд устройств отличающихся главным образом законом регулирования (алгоритмом работы регулятора) регуляторы непрерывного действия на базе сумматоров интеграторов других элементов. Из этих элементов собирают устройства реализующих любой закон регулирования. Регулятор… из можно реализовать по разл. схеме. В динамическом отношении Переходные процессы и передаточную функцию можно описать уравнениями
(1)
(2)
Входное воздействие на регулятор равное епсилон . на регулирующий орган направленный на ликвидацию отклонения регулируемой величины. Кр – коэффициент передачи регулятора.
Системы с пэ регулятором всегда имеют установившуюся ошибку регулирования по каналу возмущающегося воздействия, а при статическом воздействии по каналу задающего воздействия. Уменьшение ошибки регулирования осуществляется с помощью оптимального коэффициента регулирования, но её полная ликвидация полностью невозможна… Закон регулирования последней является статическим. При большой скорости отклонения регулируемой величины такой регулятор оказывает слабое воздействие на объект.
На рисунке «пропорциональный регулятор» представлена схема одного их пропорциональных регуляторов. Он собран из сумматора 1, усилителя давления 3 и усилителя мощности 4. Газ под давлением Рн подводится от задатчика с помощью которого устанавливается начальный уровень выходного сигнала регулятора. Давление Рв пропорционально текущему значению регулируемой величины, а Ро это заданное давление устанавливаемое вторичными приборами.
Сигнал рассогласовывания Δр=рв-ро
(1)
Усилитель 3 усиливает давление Рн и Р1. На его вход через сопротивление r2 подается сигнал отрицательной обратной связи с выхода усилителя мощности 4 что способствует повышению мощности последнего. Даление на выходе усилителя 3
(2)
В статическом режиме при Р3=Р4 и большом значении Ку Р2 будет равняться
Рн. (3)
На основании выражения для расходов найдем выражение для Р2.
(4)
С учетом равенства 3 получаем
(8)
Включение положительной обратной связи … затормаживаем автоколебания при интенсивнов .. на входе регулятора. Положительня и отрицательная обратные связи воздействуют на узел 3, гасит автоколебания, и компенсируют друг друга в статическом режиме работы.
Интеграторы с интегральным законом регулирования называются интегральными регуляторами или просто И-регуляторами.
Их переходные процессы и передаточные функции описывают уравнениями.
(7)
(8)
В динамическом отношении этот регулятор является интегрирующим звеном, он поддериваем .. но применяется самостоятельно редко т.к. на его выходе медленно нарастает регулирующее воздействие при значительном отклонении регулируемой величины поэтому чаще объединяют пропорциональный регулятор с интегральным в результате чего получают пропорционально интегральный регулятора. Схема приведена на рисунке 13
Рисунок 13
Он отличается тем, что кроме сумматора 1, усилителя давления 3, и усилителя мощности 4 содержит интегратор 2 устраняющий остаточные отклонения параметров возникающие при работе пропорционального регулятора.
В уравнения описывающие законы регулирования ПИ-регулятора получается на основе преобразования выражений 6 и 7 и имеет вид
(10)
При настройке регулятора на очень большую … то он превратися в П, а при малых в И. Отклонение величины от заданного значения мгновенно вызовет срабатывание пропорциональной (статической) части регулятора, а затем интегральной (статической) части регулятора.
П-регулятора оказывают на объек существенное воздействие когда регулиремая величина имеет значительные отклонения от заданного. А И регуляторы постоянно наращивают регулирующее воздействие по интегралу, он они не могут упредить ожидаемое отклонение регулируемой величины т.к. реагируют только на изменяющийся… . Желательно иметь регулятор вырабатываюий воздействие пропорционально скорости отклонения регулируемой величины, т.е. Рвых=Tд*дэРвх/дэ тэ (11)
Перечаточная функция (12)
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.