Динамические характеристики И-регулятора

В системе регулирования с И-регулятором обычно отсутствует статическая ошибка регулирования. Как правило И-регулятор используется не самостоятельно, а в составе ПИ- или ПИД- регуляторов.

Свойства:

На НЧ коэф. усил. >>1, а на ВЧ <<1. То есть включение такого регулятора даёт резкое увеличение коэф. Усиления в статическом режиме. Установившаяся ошибка- равна нулю

Регулятор вносит запаздывание в систему на 90 градусов то есть ухудшается быстродействие системы

ПИ – регулятор(пропорционально-интегральный)

lg(w)

L(w)= 20lgW-20lgT2-20lg

lg(w)

Свойства:

На НЧ коэф. Усил. >>1. Установившаяся ошибка- стремиться к нулю

Фазовый сдвиг с ростом частоты уменьшается до нуля

При выборе параметров необходимо, чтобы на частоте среза регулятор вносил минимальные искажения.

Выходной сигнал содержит пропорциональную и интегральную составляющую, скорость нарастания определяется Т2

Динамические характеристики ПИ-регулятора

В системе регулирования с ПИ-регулятором так же, как и в системе с И-регулятором, отсутствует статическая ошибка, но динамические характеристики лучше.

Пропорционально-дифференциальный регулятор (ПД-регулятор)

ПД-регулятор - это параллельно соединенные пропорциональное и идеальное дифференцирующее звенья. Выходной сигнал ПД-регулятора (u(t)) зависит от ошибки регулирования (e(t)) и от производной от этой ошибки (от скорости изменения ошибки).

L(w)=20lg +20lgК

Свойства:

На НЧ коэф. усиления постоянный. На ВЧ он растёт-> усиливаются ВЧ помехи.

Регулятор вносит опережение в систему на 90 градусов то есть улучшается быстродействие системы

Передаточная функция ПД-регулятора: W_р(S)=K₁+K₂*p

Переходная характеристика: h(t)=K₁+K₂*d(t), где d(t) - дельта-функция

Динамические характеристики ПД-регулятора

В системе регулирования с ПД-регулятором дифференцирующее звено вычисляет скорость изменения ошибки, т.е. прогнозирует направление и величину изменения ошибки.

Если de/dt>0 (скорость изменения ошибки положительна) => ошибка растет и дифференцирующая часть, суммируясь с пропорциональной, увеличивает воздействие регулятора на объект. Если de/dt<0 (скорость изменения ошибки отрицательна) => ошибка уменьшается и дифференцирующая часть, суммируясь с пропорциональной, уменьшает воздействие регулятора на объект.

В системе регулирования с ПД-регулятором обычно так же, как и в системе с П-регулятором существует статическая ошибка регулирования (если объект статический), но быстродействие у такой системы выше, чем у систем с П-, И- и ПИ- регуляторами.

Дата добавления: 2014-12-16