Регуляторы и законы автоматического управления

Вопросы:

1. Общие сведения о регуляторах

2. Позиционный (релейный) регулятор

3. Пропорциональный (П) регулятор

4. Интегральный (И) регулятор

5. Пропорционально-дифференциальный (ПД) регулятор

6. Пропорционально-интегральный (ПИ) регулятор

7. Пропорционально-интегрально-дифференциальный (ПИД) регулятор

8. Выбор регулятора и закона управления

Общие сведения о регуляторах

Математическая зависимость, устанавливающая связь между управляющим воздействием и выходной переменной управляемого объекта, называется законом управления.

В технике используют различные законы управления, которые реализуются автоматическими управляющими устройствами или регуляторами. В сельскохозяйственном производстве применяются преимущественно регуляторы релейного (позиционного) и непрерывного действия. Регуляторы непрерывного действия делятся на пропорциональные (П), интегральные (И), пропорционально-интегральные (ПИ), пропорционально-дифференциальные (ПД) и пропорционально-интегральные-дифференциальные (ПИД).

Позиционный (релейный) регулятор

Релейный закон управления реализуется регуляторами релейного действия, у которых управляющее воздействие появляется только при достижении управляемой величиной заданного порогового значения, он перемещает РО в одно из фиксированных положений. При этом управляющее воздействие принимает определенное фиксированное значение (позицию) в зависимости от того порогового значения, которого достигла выходная величина.

Рисунок – График изменения выходной величины и управляющего воздействия в релейной системе регулирования

Системы автоматического регулирования с позиционными ре­гуляторами применяют при автоматизации ТП сельскохозяй­ственного производства. Это стало возможным благодаря таким их преимуществам, как простота технических способов управле­ния энергетическими потоками, удобство сочетания релейного элемента с ИМ постоянной скорости, перемещающим РО, а так­же благодаря дешевизне, надежности и простоте настройки самих регулирующих устройств.

В линейных регуляторах непрерывного действия управляющее воздействие линейно зависит от отклонения, его интеграла и первой производной во времени.