Автоматические регуляторы

1. Автоматические регуляторы и законы регулирования Автоматическим регулятором называется устройство, обеспечивающее в системах автоматического регулирования (АСР) поддержание технологической величины объекта, характеризующей протекание в нем процесса около заданного значения путем воздействия на объект. Заданное значение может иметь постоянную величину (в системах стабилизации) или изменяться по определенной

программе (в системах программного регулирования). Структурная схема регулятора может быть представлена как совокупность двух элементов (рис.1): элемента сравнения 1 и элемента 2, формирующего алгоритм (закон) регулирования. На элемент сравнения 1 поступают два сигнала у и узд, пропорциональные, соответственно, текущему и заданному значениям регулируемой величины. Сигнал у формируется измерительным преобразователем, а сигнал

узд – задатчиком или программным устройством. Сигнал рассогласования (1) поступает в элемент 2, который вырабатывает выходной сигнал регулятора, направляемый на исполнительное устройство. Регуляторы могут быть с прямой и обратной характеристикой. Если с увеличением у относительно узд выходная величина u увеличивается, то регулятор имеет прямую характеристику, а если уменьшается, то – обратную характеристику. Переход с прямой

характеристики на обратную и наоборот в регуляторах осуществляют при помощи специального переключателя. Отрицательную обратную связь в замкнутом контуре АСР формируют посредством применения регуляторов с прямой или обратной характеристикой. Законом регулирования называется зависимость между изменением выходной величины регулятора u и рассогласованием текущего у и узд значений регулируемой величины. По законам

регулирования аналоговые регуляторы делят на пропорциональные, пропорционально-интегральные, пропорционально-дифференциальные и пропорционально-интегрально-дифференциальные. 2. Пропорциональные регуляторы Закон регулирования пропорционального регулятора имеет вид (2) где - коэффициент передачи (усиления) регулятора; u0-выходная величина регулятора в начальный момент времени. Коэффициент передачи регулятора является