Пропорционально-интегральный регулятор

Пропорционально-интегральный (ПИ) регулято р - это регулятор, у которого регулирующее воздействие пропорционально как отклонению, так и интегралу отклонения регулируемой величины.

Уравнение динамики:

.

Передаточная функция ПИ-регулятора с независимыми настройками:

где W_П и W_И - передаточные функции П и И регуляторов.

Настройки регулятора:

К_Р - коэффициент усиления, в пределе если К_Р → 0, то ПИ → И регулятор.

Переходная характеристика пропорционально-интегральногорегулятора представлена на рисунке 57.

Рисунок 57 - Переходная характеристика ПИ регулятора

В начальный момент времени регулирующее воздействие скачкообразно изменяется на величину K_P e, а затем плавно возрастает и за время интегрирования увеличивается еще на величину входного сигнала.

Достоинства - сочетание свойств П- и И-регуляторов:

Ø высокое быстродействие;

Ø регулирование без статических ошибок;

Ø отсутствие ограничений на свойства объекта.

Для улучшения динамических свойств обратная связь в таких регуляторах реализуется не по положению регулирующего органа, а по скорости изменения регулируемого параметра. Гибкая отрицательная обратная связь действует только в переходные моменты времени, при прекращении изменения перестает действовать обратная связь и остается только интегральная составляющая.

ПИ регулятор используется, если необходимо вести процесс без статической ошибки регулирования и когда возмущение на входе объекте изменяется не резко по своей величине (плавно, но может принимать большие значения) и когда запаздывание в системе не велико ( /Т -- мало)

Дата добавления: 2015-04-29