Читальный зал -->  Пневматические приборы низкого давления 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 [ 38 ] 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52

Хотя регулятор не может думать, но это не исключает того, что он может действовать как мыслящий человек, или правильнее, как логически мыслящий человек, потому что логические мысли поддаются математическому описанию, а что поддается математическому Описанию, то, как правило, поддается регулированию. Мы не касаемся здесь вопросов технического осуществления такого регулятора.

Работу такого регулятора коротко можно описать так: он начинает действовать тогда, когда значение регулируемой величины удаляется от заданного и не предпринимает никаких действий, если оно приближается к нему.

Таким образом, если регулируемая величина удаляется от заданного значения, регулятор работает на уменьшение отклонения; если регулируемая величина приближается к заданному значению, регулятор бездей,-ствует. Это не выполняет ни один линейный регулятор независимо от его типа, потому что действие регуляторов зависит от степени отклонения регулируемой величины от заданного значения безотносительно к тому, в каком направлении идет изменение. Известное исключение представляет регулятор с предварением, воздействие которого на объект зависит от скорости изменения регулируемой величины, при этом не имеет значения, приближается регулируемая величина к заданному значению или удаляется от него.

Регулятор, который работает как пропорциональный только в том случае, если регулируемая величина удаляется от заданного значения, и отключается, когда регулируемая величина возвращается к заданному значению, должен был бы иметь точку разрыва. Он работает как пропорциональный только частично, поэтому такой регулятор называют полупропорциональным, или коротко, ПП-регулятором.

Поскольку такой регулятор может работать не только как частично пропорциональный, но в одинаковой мере и как частично интегральный или дифференциальный (если полупропорционально действующее передаточное звено присоединяется к интегральному или дифференциальному звену), рассмотрим прежде всего полу-

пропорциональное передаточное звено, которое коротко назовем ПП-звено.

На фиг. 6.9 показано произвольно выбранное изображение ПП-элемента на блок-схемах. Так как в данном случае не ставится цель изобразить поведение ПП-элемента во времени, а рассматривается поведение выходной величины при изменении входной, то он изображается в виде замкнутого контура с указанием характерного поведения выходной величины при изменении входной.

Фиг. 6. 9. Блок-схема передаточного звена ПП-действия.

ПП-элемент можно ставить в любом месте регуля-Т9ра; на входе, на выходе или между другими звеньями. Чтобы решить, где более целесообразно его поставить, необходимо провести эксперимент. Следовательно, можно любой регулятор, статический или астатический, сделать полупропорциональным. П-регулятор может стать ПП-регулятором, И-регулятор - ПИ-регулятором, ПИ-регулятор - ППИ-регулятором, ПД-регулятор - ППД-регулятором, ПИД-регулятор - ППИД - регулятором. Мы еще не отметили, какие комбинации являются наиболее целесообразными. На фиг. 6.10 показано, как благодаря введению полупропорционального звена различные постоянно работающие регуляторы становятся полупостоянно работающими регуляторами.

На фиг. 6.11 показано поведение выходной величины Х ПП-звена, если входная величина изменяется скачкообразно, а на фиг. 6.12 - поведение выходной величины при синусоидальном изменении входной величины.

2. ПП-регулятор на объекте регулирования без самовыравнивания с чистым запаздыванием

Начнем с объекта без самовыравнивания с запаздыванием, который замыкается полупропорциональным регулятором в контур автоматического регулирования.

.Известно, что объекты без самовыравнивания с запаздыванием управляются неудовлетворительно даже настроенными на оптимум П-регуляторами, потому что пропорциональный регулятор может устранить всего лишь около 30% возмущений.

Блок-схема

Обозначение

ПП-регулятор ПИ-регулятор ППИ-регулятор nj, регулятор ПП-регулятор ППггД-регулятор

ПП гуллтор

с истой И-1...стовляющей

ПД-регулятор

с чистой П-составляющей

Фиг. 6. 10. Изображение на блок-схемах некоторых возможных комбинаций постоянно работающих передаточных звеньев с ПП-звеньями.

Даже человек при ручном управлении относительно хорошо справился бы с этой задачей, во всяком случае лучше, чем самый совершенный, постоянно действующий регулятор.

Причина заключается в том, что при ручном регу-лированци такой установки челрвек сознательно или

бессознательно действовал бы по принципу Цолупропор ционального регулирования. При увеличении отклонения человек при ручном регулировании стал бы про-

Фиг. 6.11. Изменение во времени выходной величины Хц ПП-звена при скачкообразном изменении входной величины Хе.

а - изменение входной величины; б - изменение выходной величины.

Фиг. 6.12. Изменение во времени выходной величины Ха ПП-звена при синусоидальном изменении

входной величины Хе а - изменение входной величины; в - изменение выходной иеличииы.

порционально возмущению принимать ответные меры. Потом обождал бы, пока пройдет время запаздывания, и, если регулируемая величина начала бы перемещаться по направлению к заданному значению, оставил бы вентиль в покое. Если отклонение вентиля было выбрано правильно, то достаточно одного перестанова, чтобы по истечении времени запаздывания достичь заданного значения.

На фиг. 6.13 показано несколько колебательных процессов, возникающих при одинаковых возмущающих

Фиг. 6,13. Сопоставление процессов регулирования с помощью 11- и ПП-регуляторов на объекте регулирования, обладающем чистым запаздыванием и не имеющем времени переходного процесса.

воздействиях с П- и ПП-регуляторами. Это сопоставление позволяет отчетливо увидеть большие преимущества ПП-регулятора перед П-регулятором.

При пропорциональном регулировании достигается колебательный процесс со средним затуханием, если коэффициент усиления составляет 0,5. Тогда остаточное отклонение составляет около 0,7Z, где Z - отклонение при отсутствии регулирования. Если используется полупропорциональный регулятор, то по прошествии времени запаздывания достигается успокоение, колебания не возникают. Остаточное отклонение составляет 0,5Z.

При увеличении коэффициента усиления до 1 применением П-регулятора может быть достигнута граница устойчивости. При этом остаточные отклонения становятся равными 0,5Z. При применении ПП-регулятора процесс регулирования переходит по прошествии времени запаздывания в устойчивое состояние. Процесс колебания хотя и затухает за период, однако находится на границе апериодичности. Остаточных отклонений не наблюдается. Результат регулирования в этом случае достаточно хорош и улучшить его не представляется возможным.

Если коэффициент усиления контура регулирования возрастает до 1,5, то процесс регулирования при применении П-регулятора становится расходящимся, в то время как при регулировании с помощью ПП-регулятора колебательный процесс умеренно затухает. Лишь при коэффициенте усиления, равном 2, процесс регулирования с ПП-регулятором выходит на границу устойчивости. Сравнивая колебательные процессы, приведенные на фиг. 6.13, можно сказать следующее: в то время как при регулировании П-регулятором в любом случае имеет место остаточное отклонение, при регулировании ПП-регулятором остаточное отклонение появляется только тогда, когда процесс регулирования затухает за один период. В граничном случае апериодического переходного процесса остаточное отклонение становится равным нулю и остается равным нулю при выходе за границу апериодичности. Если коэффициент усиления увеличить настолько, чтобы появились затухающие колебания, остаточные отклонения возникать не будут.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 [ 38 ] 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52

ООО «Мягкий Дом» - это Отечественный производитель мебели. Наша профильная продукция - это диваны еврокнижка. Каждый диван можем изготовить в соответствии с Вашими пожеланияи (размер, ткань и материал). Осуществляем бесплатную доставку и сборку.



Звоните! Ежедневно!
 (926)274-88-54 
Продажа и изготовление мебели.

Копирование контента сайта запрещено.
Авторские права защищаются адвокатской коллегией г. Москвы.