Степень затухания переходного процесса
Время регулирования
Понятие устойчивости САР.
Переходные процессы по возмущению
Переходные процессы по заданию
Переходные процессы в САР.
Некоторые вопросы теории САР.
1. Переходные процессы в САР
2. Понятие устойчивости САР
3. Показатели качества регулирования
Структурная схема системы автоматического регулирования.
ОР - объект регулирования,
ИУ- исполнительное устройство,
Y-регулируемый параметр,
Д – датчик, измеряет Y и преобразует в стандартный сигнал,
Yo-параметр заданный опрератором
Переходный процесс – изменение регулирования параметра Y по времени в случае скачкообразного (резкого) изменения хода.
В системе регулирования возможны 2 входных воздействия:
1. Изменение задания изменения Y0
2. Изменение возмущения Z
Существуют два вида переходных процессов:
1. По заданию
2. По возмущению
y |
’ |
t1 |
t |
В момент t=t1 возникло рассогласование, ПЛК начинает приводит y=y0 ,это осуществимо 2 путями:
1-апериодичным переходным процессом
2-сходящимся колебательными переходными процессами
Предполагается, что с увеличением z, произойдет увеличение у, т.е. у>y0 ПЛК будет стремиться уменьшить у.
Другие виды переходных процессов (по возмущению):
· Колебательный расходящийся переходный процесс
· Апериодичный расходящийся переходный процесс
· Колебания с постоянной амплитудой\
Система считается устойчивой, если, будучи выведенной из состояния равновесия, она с течением времени придет в установившееся состояние. Понятие устойчивости САР сформулировал Ляпунов.
Условие устойчивости – первое необходимое условие.
Показатели качества регулирования
При создании САР после определения устойчивости системы регулирования определяют показатели качества регулирования (базируются, как правило, на понижении технического процесса).
К показателям качества регулирования:
1. Время регулирования
2. Динамическая ошибка
3. Систематическая ошибка
4. Степень затухания переходного процесса
5. Перерегулирование
Считается, что переходный процесс закончен, когда параметр входит в трубку точности.
Время регулирования – это время от начала изменения параметра до первого момента вхождения параметра в трубку точности и невыхода из нее.
Динамическая ошибка – это максимальное отклонение параметра от задания, это первая максимальная амплитуда.
yдин = A1 = Amax
Статическая ошибка – это отклонение параметра от задания в установившемся режиме.
, где A3 – вторая положительная амплитуда
Перерегулирование – отношение второй амплитуды к первой, выраженная в процентах.
При построении САР задается степень затухания для того, что бы получить определенный переходный процесс.
Как правило, ψ = 0,75÷0,9. в этом случае получают затухающий колебательный процесс.
Статистическая ошибка должна быть равна нулю – точное регулирования.
Динамическая ошибка должна быть минимальна.
Показатели качества регулирования определяются:
1. Свойствами объекта
2. Техническими средствами автоматизации
Менять показатель качества позволяет контроллер.
ПЛК вырабатывает законы регулирования - зависимость выхода от его входа:
где
Лекция №4.
Существуют следующие законы регулирования:
1) Пропорциональный закон (П-закон);
2) Пропорционально-интегральный закон (ПИ-закон);
3) Пропорционально-интегрально-дифференциальный закон (ПИД-закон).