36376

ПИД – регулятор

Доклад

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Пропорциональная составляющая формирует на выходе управляющее воздействие пропорциональное ошибке Е. Дифференциальная составляющая формирует воздействие пропорциональное скорости изменения ошибки обеспечивает минимальное быстродействие ошибка Е по модулю всегда больше нуля. Интегральная составляющая формирует управляющее воздействие пропорционально площади ошибки т. Пропорциональная составляющая вырабатывает выходной сигнал противодействующий отклонению регулируемой величины от заданного значения наблюдаемому в данный момент времени.

Русский

2013-09-21

31.47 KB

18 чел.

9. ПИД – регулятор:

Wp(p)

   e(t)                                                  µ(t)

Закон регулирования:

В динамическом отношении ПИД – регулятор – это система из трёх параллельно включенных звеньев: безынерционного, интегрирующего, идеально дифференцирующего. Если = 0, то ПИД – регулятор преобразуется в ПИ – регулятор. Не обладает остаточной неравномерностью.

Промежуточные регуляторы состоят из реальных элементов, поэтому их динамические характеристики отличаются от реальных элементов. Для оценки расхождения идеального и реального регуляторов,  передаточную функцию реального регулятора представляют в виде произведения передаточной функции идеального регулятора и передаточной функции некоторого балластного (корректирующего) звена - .

 

Балансное звено не имеет заранее известной передаточной функции. Разные регуляторы имеют свои балластные звенья.

Исследование динамики балластного звена позволяет сделать вывод об особенностях структурной схемы и настройки того или иного реального регулятора. Если регулятор идеальный,  то: ; модуль = 1; фаза = 0

Чем больше отличается от «1», тем больше отличается реальный регулятор от идеального.

Степень отличия зависит от динамических характеристик, конструкции и настройки.

  1. Пропорциональная составляющая формирует на выходе управляющее воздействие, пропорциональное ошибке Е. При П-законе управления ошибка Е принципиально больше нуля, время регулирования минимально.
  2. Дифференциальная составляющая формирует воздействие, пропорциональное скорости изменения ошибки, обеспечивает минимальное быстродействие, ошибка Е по модулю всегда больше нуля.
  3. Интегральная составляющая формирует управляющее воздействие пропорционально площади ошибки, т.е. воздействие тем больше, чем дольше на входе ошибка.

Пропорциональная составляющая вырабатывает выходной сигнал, противодействующий отклонению регулируемой величины от заданного значения, наблюдаемому в данный момент времени. Он тем больше, чем больше это отклонение. Если входной сигнал равен уставке, то выходной равен нулю.

Чем больше коэффициент пропорциональности между входным и выходным сигналом (коэффициент усиления), тем меньше статическая ошибка, однако при слишком большом коэффициенте усиления могут начаться автоколебания, а при дальнейшем увеличении коэффициента система может потерять устойчивость.

Дифференциальная составляющая противодействует предполагаемым отклонениям регулируемой величины, которые могут произойти в будущем. Эти отклонения могут быть вызваны внешними возмущениями или запаздыванием воздействия регулятора на систему. Чем быстрее регулируемая величина отклоняется от уставки, тем сильнее противодействие, создаваемое дифференциальной составляющей.

Для устранения статической ошибки используют интегральную составляющую. Она позволяет регулятору «учиться» на предыдущем опыте. Если система не испытывает внешних возмущений, то через некоторое время регулируемая величина стабилизируется на заданном значении, сигнал пропорциональной составляющей будет равен нулю, а выходной сигнал будет полностью обеспечивать интегральная составляющая.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

25678. Спинной мозг 40 KB
  На периферии спинного мозга располагается более светлое белое вещество. В процессе развития спинного мозга из нервной трубки образуются нейроны группирующиеся в 10 слоях или в пластинах пластины Рекседа. Такое деление на пластины дополняет организацию структуры серого вещества спинного мозга основывающейся на локализации ядер. Серое вещество спинного мозга состоит из тел нейронов безмиелиновых и тонких миелиновых волокон и нейроглии.
25679. центральный орган лимфо. 45.5 KB
  Из костномозговых предшественников Тлимфоцитов в нем происходит антигеннезависимая дифференцировка их в Тлимфоциты разновидности которых осуществляют реакции клеточного иммунитета и регулируют реакции гуморального иммунитета. Удаление тимуса тимэктомия у новорожденных животных вызывает резкое угнетение пролиферации лимфоцитов во всех лимфатических узелках кроветворных органов исчезновение малых лимфоцитов из крови резкое уменьшение количества лейкоцитов и другие характерные признаки атрофия органов кровоизлияния и пр. На 1112...
25680. Ткань 34 KB
  Эпителиальная ткань образует кожные покровы и выстилает изнутри полые внутренние органы выполняя защитную функцию функцию обмена веществ между организмом и внешней средой. Соединительная ткань состоит из клеток и неклеточного вещества с преобладанием последнего. В эту группу входят: собственно соединительная ткань костная жировая а также хрящ сухожилия связки кровь и лимфа. Хрящ состоит из разнообразных плотных волокон и клеток вместе с костной тканью придает прочность позвоночнику и другим частям скелета.
25681. Толстая кишка 38.5 KB
  Одной из функций толстой кишки является выделительная. Через слизистую оболочку этой кишки выделяется ряд веществ например кальций магний фосфаты соли тяжелых металлов и т. Эпителий ободочной кишки и тазовой части прямой кишки развивается из энтодермы. В кожной и промежуточной зонах анальной части прямой кишки эпителий имеет эктодермальное происхождение.
25682. Тонкая кишка 57.5 KB
  Клетки кишечного эпителия у 4недельного эмбриона не дифференцированы и характеризуются высокой пролиферативной активностью. В это время среди эндокриноцитов преобладают переходные клетки с недифференцированными гранулами выявляются ЕСклетки Gклетки и Sклетки. В плодном периоде преобладают ЕСклетки большинство из которых не сообщается с просветом крипт закрытый тип; в более позднем плодном периоде появляется открытый тип клеток. Крипты содержат камбиальные элементы эпителия и дифференцирующиеся из них клетки.
25683. солевом обмене веществ. 44.5 KB
  Кроме того эти ткани принимают участие в водносолевом обмене веществ. Хрящевые ткани входят в состав органов дыхательной системы суставов межпозвоночных дисков и др. В свежей хрящевой ткани содержится около 7080 воды 1015 органических веществ и 47 солей.
25684. Эмбриогенез 239.5 KB
  Вместе с тем появляются особенности отличающие развитие человека от развития других представителей позвоночных. Процесс внутриутробного развития зародыша человека продолжается в среднем 280сут 10 лунных месяцев. Эмбриональное развитие человека принято делить на 3 периода: начальный 1я неделя зародышевый 2 8я неделя плодный с 9й недели развития до рождения ребенка.
25685. Эпителиальные ткани. Поверхностные эпителии 36 KB
  Питание эпителиоцитов осуществляется диффузно через базальную мембрану со стороны подлежащей соединительной ткани с которой эпителий находится в тесном взаимодействии. В соответствии с формой клеток составляющих однослойный эпителий последние подразделяются на плоские сквамозные кубические и призматические столбчатые. 1Однослойный эпителий может быть однорядным и многорядным. Такой эпителий называют еще изоморфным.
25686. Яички 60 KB
  В постнатальном периоде в семенных канальцах гоноциты размножаются а эпителий половых шнуров сохраняется в качестве поддерживающих клеток. Базальный слой внутренний волокнистый слой расположенный между двумя базальными мембранами сперматогенного эпителия и миоидных клеток состоит из сети коллагеновых волокон. Непосредственно к миоидному слою примыкает неклеточный слой образованный базальной мембраной миоидных клеток и коллагеновыми волокнами. За ними расположен слой состоящий из фибробластоподобных клеток прилежащий к базальной...