Студопедия — Автоматические регуляторы (АР).
Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Автоматические регуляторы (АР).






Классификация АР:

по конструктивному исполнению регуляторы бывают:

- приборные;

- агрегатные;

- микропроцессорные.

Приборные встраивают внутри измерительных приборов.

Агрегатные выполняют в виде отдельных блоков, из которых можно составить требуемый закон регулирования.

В зависимости от регулируемой величины приборные регуляторы называют по названию измеряемого и регулируемого параметра. Например, регуляторы температуры, …давления, …уровня, … концентрации.

 

по роду действия:

- регуляторы прерывистого действия, РПД;

- регуляторы непрерывного действия, РНД.

РПД делятся на релейные (позиционные) и импульсные.

В импульсных измер-е регулируемого параметра осущ. непрерывно, а регулир-е возд-е оказ-тся периодически через опред-е инт-лы времени опред-й длительности. Для созд-я импульсных АСР на выходе управ-х ЭВМ устан-т цифроимпульсный преобразователь ЦИП.

У непрерывных регуляторов измер-е регулир-го параметра осуществляется непрерывно и так же непрерывно оказ-тся регулир-е возд-е на объект.

Выбирают род действия регулятора в зависимости от динам. хар-к ОУ

при > 0,2 (0,1) – релейный регулятор;

= 0,2 1 – регулир-р непрер-го действия;

> 1 (0,6) - импульсный регулятор.

по способу действия:

- регуляторы прямого действия;

-регуляторы косвенного (непрямого) действия.

Регулятор непрямого действия использует энергию извне, т.е. требуют подачи энергии для питания.

По виду используемой энергии регуляторы бывают:

- электрический;

- пневматические (используют энергию сжатого воздуха);

- гидравлические (используют энергию жидкости под давлением);

- комбинированные.

по законам регулирования регуляторы классифицируют:

- Пз – позиционные (релейные);

- П – пропорциональные регуляторы (статические);

- И – интегральные (астатические);

- Пи – пропорционально-интегральные (изодромные);

(Изодром – постоянно выравнивающий);

- ПД – пропорционально-диффереренциальные регуляторы (статические с предварением или с упреждением);

- ПИД – пропорционально-интегрально-дифференциальные (изодромные с предварением).

Закон регулирования представляет собой зависимость выходной величины регулятора (положение регулирующего органа ) от изменения регулируемого параметра . Зависимость закона регулирования в общем виде записывается: .

 

Позиционные (релейные) регуляторы

 

Позиционные регуляторы бывают:

- 2-хпозиционные;

- 3-хпозиционные;

- многопозиционные;

Двухпозиционным н азывается регулятор, в котором в зависимости от значения регулируемого параметра регулирующий орган может занимать только два фиксированных положения: открыто или закрыто, (включено или выключено).

Закон регулирования двухпозиционного регулятора:

µ=1 при G < GЗД (включено);

µ=0 при G > GЗД (отключено).

Переходной процесс регулирования – изменение регулируемого параметра во времени в процессе регулирования.

Вид переходного процесса двухпозиционного регулирования представлено ниже:

а) двухпозиционное регулирование без зоны нечувствительности;

б) двухпозиционное регулирование с зоной нечувствительности

а)

 

б )

Закон регулирования двухпозиционного регулятора с зоной нечувствительности:

µ = 1 при G<GЗД + ∆/2;

µ = 0 при G>GЗД - ∆/2.

 

(G – значение регулируемого параметра; GЗД – заданное значение регулируемого параметра; μ – положение регулирующего органа.)

Двухпозиционные регуляторы с зоной нечувствительности (неоднозначности) имеют единственный параметр настройки − величину зоны нечувствительности ∆. С увеличением зоны нечувствительности качество регулирования ухудшается, но уменьшается число срабатывания аппаратуры. Под качеством регулирования понимают величину отклонения регулируемого параметра от заданного значения GЗД.

Трехпозиционные регуляторы.

Трехпозиционным называется регулятор, у которого в зависимости от значения регулируемого параметра регулирующий орган может занимать помимо двух крайних положений еще одно среднее положение.

Закон регулирования трехпозиционного регулятора:

μ = 1 при G<(GЗД - ∆/2);

μ = 0,5 при (GЗД - ∆/2)< G <(GЗД +∆/2);

μ = 0 при G>(GЗД + ∆/2);

Трехпозиционные регуляторы имеют существенное преимущество по сравнению с двухпозиционными регуляторами. Если при значении μСР можно установить равенство притока и оттока вещества или энергии в объекте, т.е. при µСР QПР = QРАСХ, то значение регулируемого параметра G практически не будет изменяться, т.е. будет находиться вблизи заданного значения GЗД

 

Пропорциональные (статические) регуляторы.

Пропорциональными (П-регуляторами) или статическими называются регуляторы, в которых перемещение регулирующего органа μ пропорционально величине отклонения регулируемого параметра от заданного значения.

-µ=S*G,

где µ − перемещение регулирующего органа;

G − изменение регулируемого параметра;

S − коэффициент пропорциональности;

Чем на большую величину отклоняется регулируемый параметр от заданного значения, тем на большую величину переместится регулирующий клапан. П-регуляторы могут регулировать параметры в пределах зоны регулирования D.

В пропорциональном регуляторе каждому значению регулируемого параметра соответствует свое строго определенное положение регулирующего органа: G1−µ1; G2−µ2;

Поэтому такие регуляторы называются еще регуляторами с отрицательной жесткой обратной связью.

Статическая характеристика пропорционального регулятора

При D=200% изменения параметра G на 10% вызовет перемещения регулирующего органа на μ=5%.

Из-за наличия жесткой обратной связи пропорциональные регуляторы не способны поддерживать регулируемый параметр на точно заданном значении.

У пропорциональных регуляторов всегда есть остаточное отклонение регулируемого параметра от заданного значения или статическая ошибка регулирования.

Коэффициент пропорциональности S связан с пределом пропорциональности D выражением:

S=1/D*100%,

Где S - в долях единиц, D - в %.

Предел пропорциональности D – изменение регулируемого параметра, выраженное в %, соответствующее полному перемещению регулирующего органа от «открыто» до «закрыто».

Закон П-регулятора записывают в виде:

-µ=1/D *G+µ0,

где µ0 – начальное положение регулирующего органа.

Знак «-» обозначает обратное действие (когда уровень G увеличивается, то μ уменьшается, т.е. клапан прикрывается).

Предел пропорциональности D является единственным параметром настройки П-регулятора. В промышленных регуляторах D изменяется от 5 до 3000%.

П-регуляторы на возмущение регулируют практически мгновенно, то есть обладают хорошим быстродействием.







Дата добавления: 2015-08-17; просмотров: 1424. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Обзор компонентов Multisim Компоненты – это основа любой схемы, это все элементы, из которых она состоит. Multisim оперирует с двумя категориями...

Композиция из абстрактных геометрических фигур Данная композиция состоит из линий, штриховки, абстрактных геометрических форм...

Важнейшие способы обработки и анализа рядов динамики Не во всех случаях эмпирические данные рядов динамики позволяют определить тенденцию изменения явления во времени...

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА Статика является частью теоретической механики, изучающей условия, при ко­торых тело находится под действием заданной системы сил...

Типология суицида. Феномен суицида (самоубийство или попытка самоубийства) чаще всего связывается с представлением о психологическом кризисе личности...

ОСНОВНЫЕ ТИПЫ МОЗГА ПОЗВОНОЧНЫХ Ихтиопсидный тип мозга характерен для низших позвоночных - рыб и амфибий...

Принципы, критерии и методы оценки и аттестации персонала   Аттестация персонала является одной их важнейших функций управления персоналом...

Виды и жанры театрализованных представлений   Проживание бронируется и оплачивается слушателями самостоятельно...

Что происходит при встрече с близнецовым пламенем   Если встреча с родственной душой может произойти достаточно спокойно – то встреча с близнецовым пламенем всегда подобна вспышке...

Реостаты и резисторы силовой цепи. Реостаты и резисторы силовой цепи. Резисторы и реостаты предназначены для ограничения тока в электрических цепях. В зависимости от назначения различают пусковые...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.023 сек.) русская версия | украинская версия