Пид-регулятор

Пропорциональные регуляторы с введением в закон регуляции интеграла и производной от регулируемого размера (ПИД-РЕГУЛЯТОРИ) являют собой комбинацию пропорционального, интегрирующего и дифференцирующего регуляторов.

Наиболее распространена схема ПИД-РЕГУЛЯТОРА изображенная на рисунку 3.1. Его передаточная функция:

, (3.1)

где t₁=С1R1, t₂=C2R2,

а Т₁, Т₂ с системи:

(3.2)

Рисунок 3.1 – ПИД-регулятор

ЛАЧХ L(w) і ЛФЧХ y(w) ПИД-регулятора изображены на рисунках 3.2 і 3.3

Рисунок 3.2 – ЛАХ ПИД-регулятора

Рисунок 3.3 – ЛЧХ ПИД-регулятора

Частоты сопряжения: w₁=1/Т₁, w₂=1/t₁, w₃=1/t₂, w₄=1/Т₂.

ПИД-РЕГУЛЯТОР также можно представить как систему из трех параллельно включенных звеньев: пропорциональной, интегрирующей и идеальной дифференцирующей. (рисунок 3.4).

Рисунок – Структурная схема ПИД-регулятора

Как видно из ЛАЧХ ПИД-РЕГУЛЯТОР ведет себя в области высоких частот как контур, который дифференцирует. Дифференциальный канал позволяет увеличить частоту среза системы, а значит уменьшить время переходного процесса.

Коэффициент усиления пропорционального канала отвечает за область средних частот. При этом увеличивая Кп можно уменьшить время переходного процесса. В области средних частот регулятор вносить ослабление, которое составляет в децибелах 20lga, где

Интегрирующий контур определяет поведение системы в области низких частот. Регулятор позволяет значительно повысить усиление системы в области низких частот, не увеличивая частоты среза системы. Благодаря этому удается существенно уменьшить постоянную ошибку системы.

Динамические характеристики ПИД-регулятора

Дата добавления: 2014-12-16