Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Adrian Baranowski Tomasz Wojna. Regulator automatyczny jest urządzeniem, którego zadaniem jest sterowanie procesem. W układach z ujemnym sprzężeniem zwrotnym.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "Adrian Baranowski Tomasz Wojna. Regulator automatyczny jest urządzeniem, którego zadaniem jest sterowanie procesem. W układach z ujemnym sprzężeniem zwrotnym."— Zapis prezentacji:

1 Adrian Baranowski Tomasz Wojna

2 Regulator automatyczny jest urządzeniem, którego zadaniem jest sterowanie procesem. W układach z ujemnym sprzężeniem zwrotnym regulator wyznacza zadaną wartość wielkości sterującej na podstawie uchybu regulacji, czyli różnicy pomiędzy wartością pomierzoną a wartością zadaną tej wielkości 1. Regulator proporcjonalny P 2. Regulator całkujący I 3. Regulator proporcjonalno-całkujący PI 4. Regulator proporcjonalno-różniczkujący PD 5. Regulator proporcjonalno–całkująco-różniczkujący PID Regulatory dzielimy na :

3 REGULATOR PROPORCJONALNY P Schemat elektroniczny. Regulatory proporcjonalne P wytwarzają sygnał sterujący, który w każdej chwili czasu jest proporcjonalny do wartości sygnału uchybu regulacji. Współczynnik wzmocnienia tego regulatora uzależniony jest od wartości rezystancji R1 i R2 i wynosi Kp=R2/R1 G(s)=k

4 C h a r a k t e r y s t y k a r e g u l a t o r a p r o p o r c j o n a l n e g o Sygnał e(t) jest wymuszeniem skokowym podanym na wejście regulatora. Odpowiedź regulatora stanowi sygnał yp(t), kp – jest współczynnikiem wzmocnienia regulatora. Przy większym niż 20% zakresie zmian sygnału wejściowego regulator wejdzie w nasycenie.

5 Regulator całkujący I Regulatory całkujące wytwarzają sygnał sterujący będący całką sygnału uchybu regulacji. Regulatory typu I stosuje się wtedy gdy regulator typu P nie zapewnia utrzymywania zgodności wartości wielkości regulowanej z wartością zadaną, jeżeli na układ działają zakłócenia. Schemat elektroniczny. Regulator całkujący posiada istotną wadę min. Powoduje znaczne wydłużenie (w stosunku do układu z regulatorem proporcjonalnym) czasu regulacji oraz także łatwo prowadzi do niestabilności układu, w którym pracuje. G(s)=k/st

6 C h a r a k t e r y s t y k a r e g u l a t o r a c a ł k u j ą c e g o. Jak widać z przedstawionej charakterystyki sygnał wyjściowy regulatora narasta w czasie. W początkowej fazie pracy może być zbyt mały aby zlikwidować uchyb regulacji. Dlatego regulatory całkujące nadają się do likwidowania zakłóceń długotrwałych i długookresowych.

7 Regulator proporcjonalno-całkowy PI Dzięki zastosowaniu w regulatorach typu PI elementu całkującego, uchyb ustalony w układach z takimi regulatorami może by sprowadzony do zera. Czas regulacji w układach z regulatorami typu PI jest wprawdzie dwukrotnie większy niż w układach z regulatorami typu P, ale jest znacznie krótszy niż w układach z regulatorami typu I. S c h e m a t e l e k t r o n i c z n y. G(s)=k(1+1/sTi)

8 Czas Ti odpowiada takiej wartości przy której sygnał ypi uzyskuje wartość dwukrotnie większą niż w regulatorze typu P. Jest to tzw. czas zdwojenia który odpowiada stałej czasowej całkowania.. Charakterystyka regulatora proporcjonalno-całkowego

9 Regulator proporcjonalno-różniczkowy PD Regulator PD jest zalecany w sytuacjach szybkich zmian sygnałów zakłócających. Część D zwiększa korekcyjne działanie regulatora w momencie narastania błędu i działa stabilizująco. Umożliwia to wzmocnienie korekcji proporcjonalnej, a część całkująca była by w takiej sytuacji co najmniej niepotrzebna. Zadaniem regulatora jest porównanie wielkości regulowanej z wielkością zadaną wytworzenie wielkości sterującej, oddziaływującej na obiekt sterowania tak aby błąd regulacji był jak najmniejszy takie ukształtowanie własności dynamicznych układu regulacji, aby układ ten spełniał wymagania, czyli żeby był stabilny i zapewnił odpowiednią jakość regulacji w stanie ustalonym i przejściowym przy ograniczeniach nałożonych na przebieg sygnału sterującego. Charakterystyka regulatora PD G(s)=k(1+sTd)

10 Schemat elektroniczny. W wyniku sumowania sygnałów wyjściowych tych regulatorów uzyskuje się regulator uniwersalny, likwidujący bardzo dobrze zarówno zakłócenia krótko- jak i długotrwałe. Nie zaleca się jednak stosowania go w układach z silnymi szumami (krótkie, losowe zakłócenia np. przy regulacji poziomu cieczy), ze względu na możliwość wzmacniania tych szumów. Regulator proporcjonalno-całkująco-różniczkujący PID G(s)=k(1+1/sTi+sTd)

11 Charakterystyka odpowiedzi skokowej regulatora proporcjonalno-całkująco-różniczkującego

12


Pobierz ppt "Adrian Baranowski Tomasz Wojna. Regulator automatyczny jest urządzeniem, którego zadaniem jest sterowanie procesem. W układach z ujemnym sprzężeniem zwrotnym."

Podobne prezentacje


Reklamy Google