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

ХАРАКТЕРИСТИКИ РЕГУЛИРОВАНИЯ




К регуляторам предъявляются определенные требова­ния, относящиеся к качеству процесса регулирования. Показателями качества процесса регулирования явля­ются точность регулирования в установившемся режиме, быстродействие системы регулирования, характер пере­ходного процесса (колебательный или апериодический),

величина перерегулирова­ния и др. Качество процесса регулирования можно оце­нить по характеристикам ре­гулирования. Различают статические и динамические характеристики.

Статической ха­рактеристикой системы автоматического регули­рования называется зависи­мость регулируемой величи­ны от одного из возмущаю­щих воздействий. Статиче­ская характеристика опре­деляет, насколько точно ре­гулятор поддерживает регулируемую величину или изме­няет ее по определенному закону при возникновении воз­мущающих воздействий.

Примеры статических характеристик показаны на рис. 1.3. В общем случае установившееся значение регулиру­емой величины у2 после действия регулятора отличается от исходного значения у.

Степень изменения регулируе­мой величины принято характеризовать коэффици­ентом статизма Кс, который определяет наклон характеристики:

Принято считать коэффициент статизма положитель­ным, если регулируемая величина уменьшается при воз­растании величины возмущающего воздействия (харак­теристика / на рис. 1.3).

Обычно коэффициент статизма выражается в отно­сительных единицах:

где Хном и Уном — номинальные значения параметра (воз­мущающего воздействия), на который реагирует регу­лятор, и регулируемой величины.

Таким образом, коэффициент статизма в относитель­ных единицах равен относительному изменению регули­руемой величины при изменении возмущающего воздей­ствия от нуля до номинального значения. Обычно коэф­фициент статизма регуляторов невелик и составляет 2-6%.

Характеристика с коэффициентом статизма, равным нулю, получила название астатической (характе­ристика 2 на рис. 1.3). Регуляторы, обладающие астати­ческой характеристикой, обеспечивают постоянство ре­гулируемой величины независимо от возмущающего воз­действия. Однако эта характеристика не позволяет распределить в заданном соотношении величину регулиру­ющего воздействия между параллельно работающими объектами. Для этой цели удобно использовать регуля­торы со статическими характеристиками.

Динамической характеристикой системы автоматического регулирования называется зависимость изменения регулируемой величины от времени в процес­се регулирования при внезапном возникновении возму­щающего воздействия. Характер переходного процесса зависит от характеристик элементов, входящих в систе­му регулирования, от коэффициентов усиления этих эле­ментов, наличия обратных связей и их характеристик.

Различают несколько видов динамических характе­ристик. На рис. 1.4,а показана характеристика с периодическим изменением регулируемой величины. В момент времени Л> воз­никает возмущение, кото­рое вызывает уменьшение регулируемой величины. При появлении отклоне­ния Ау вступает в дейст­вие регулятор, который стремится восстановить регулируемую величину. В точке а регулируемая величина достигает ис­ходного значения, однако из-за инерции элементов регулятора и объекта

процесс ее увеличения будет продолжаться. Появля­ется отклонение регулируемой величины другого знака, и регулятор начнет действовать на уменьшение регу­лируемой величины. Процесс регулирования будет иметь колебательный характер. При устойчивом регулировании система после нескольких колебаний установится на оп­ределенном значении регулируемой величины. Как видно из характеристики, в переходном процессе имеется пере­регулирование, которое в некоторых случаях может ока­заться недопустимым. Выбрав соответствующий орган отрицательной обратной связи, можно получить характе­ристику с апериодическим изменением регулиру­емой величины (рис. 1.4,6). Она характеризуется моно­тонном изменением регулируемой величины.

Одним из показателей качества регулирования явля­ется быстродействие системы регулирования. Быстродей­ствие системы регулирования, настроенной на периоди­ческую характеристику, несмотря на колебательность пе­реходного процесса, обычно выше быстродействия апериодически настроенной системы регулирования. При неправильно настроенных элементах регулятора система регулирования может оказаться неустойчивой, когда любое незначительное возмущение приводит к не­затухающему колебательному процессу (рис. 1.4,в).

 

Рис. 1.4. Динамические харак­теристики регулирования:

а — периодическая при устойчивом регулировании; б—апериодическая; в — периодическая при неустойчи­вом регулировании

 

 

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ

1. Из каких основных элементов состоят устройства автоматиче­ского управления и автоматического регулирования? Что общего имеют эти устройства и в чем состоит их отличие?

2. В чем состоит принцип регулирования по возмущению и по отклонению регулируемой величины?

3. Что такое обратная связь? Назовите виды обратных связей и укажите их назначение.

4. Какие показатели характеризуют качество регулирования? Какие зависимости определяют статические и динамические характе­ристики регулирования?

5. Что такое коэффициент статизма и в чем заключается его физический смысл?







Дата добавления: 2015-09-04; просмотров: 851. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!


Рекомендуемые страницы:


Studopedia.info - Студопедия - 2014-2021 год . (0.002 сек.) русская версия | украинская версия