Структуризация и параметрирование регуляторов

Управление с обратной связью является составной частью автоматизированных систем, функция которых состоит в стабилизации процесса. Они применяются для:

· вызова и автоматического поддержания определенных состояний процессов (режимов эксплуатации),

· устранения возмущений в технологических последовательностях,

· предотвращения образования нежелательных связей среди подпроцессов внутри технического процесса

Параметрирование посредством подбора

Такой способ определения размеров отдельных компонент является наиболее подходящим, так как нами рассматривается простая система. В нашем случае компонента Kd не оказывает влияния на поведение Robotino’s® при управлении. Следовательно, необходимо выполнить только грубую настройку компонент Kp и Ki. Это достигается при помощи выбора наименьшей компоненты Kp и настройки компоненты Ki на ноль (Kp = малое значение, Ki=0).

Теперь компонента Kp (усиление) медленно повышается до момента достижения слабого затухания.

Пример - Robotino^® View

Настройка ПИД-регулятора

В Robotino® View (посредством EA09 View) легко реализуется регулировка скорости двигателя постоянного тока. Задавать параметры компонент kp, ki можно при помощи бегунков.

Слабое затухание

Слабое затухание наблюдается при уменьшении колебаний è Смещение колебания.

Тем не менее, если вероятность возникновения колебания высока, то компоненту Kp необходимо регулировать немного медленнее. Затем добавляется И-компонента, происходит ее ступенчатое увеличение и проверка до тех пор, пока результат не будет практически совпадать. Если результат по-прежнему неудовлетворителен, также можно добавить Д-компоненту. Эта компонента позволяет повысить стабильность регулирования с обратной связью. В таком случае компоненты Kp и Ki можно увеличить еще раз. Действие повторяется до тех пор, пока не будет получен абсолютно удовлетворительный результат.

Этот очень практичный и распространенный метод определения параметров регулятора не всегда обеспечивает оптимальный результат; однако в рамках данной системы результат является приемлемым.

Иные методы настройки параметров регуляторов – это задание параметров по:

· Правилам настройки

· Методу колебаний

· Переходной характеристике

· Диаграмме Боде