Простые регуляторы

Аналоговый регулятор можно описать передаточной функцией того же типа, что и сам физический процесс. В простейшем случае входной сигнал регулятора — это ошибка выходной величины физического процесса. Для работы с передаточными функциями используется преобразование Лапласа.

Передаточная функция регулятора G_REG(s) определяется как отношение выходной величины регулятора U(s) и входной ошибки E(s)

Это простейший случай управления с обратной связью. В общем случае регулятор имеет две входные величины — измеренное (текущее) значение У(т. е. выходной сигнал технического процесса) и опорное значение U_c, а также одну выходную вели­чину — управляющий сигнал U. Однако простейший регулятор использует лишь разность между двумя входными величинами.

С математической точки зрения передаточная функция G_REG(s) рассматривается точно так же, как любая передаточная функция процесса G(s). Как уже упоминалось, их принципиальное различие в том, что коэффициенты передаточной функции регулятора G_REG{s) можно изменять (настраивать). Проектировщик системы управления должен подобрать эти параметры так, чтобы замкнутая система — физический процесс и регулятор — работала в соответствии с установленными требованиями. Замкнутая система, изображенная на рис. 6.2, имеет передаточную функцию

Очевидно, что чем больше параметров содержит G_REG(s), тем больше степеней свободы имеет регулятор. Настраивая эти параметры, поведение передаточной фун­кции замкнутой системы можно при желании изменять в достаточно широких преде­лах. В дальнейшем обсуждается уровень сложности регулятора, необходимый для достижения заданных характеристик.

Дата добавления: 2014-01-07