51052

Расчет структурной схемы системы автоматического регулирования с обратной связью

Лабораторная работа

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

ПИДрегулятор формирует управляющий сигнал являющийся суммой трёх слагаемых первое из которых пропорционально входному сигналу второе интеграл входного сигнала третье производная входного сигнала. Алгоритм работы ПИДрегулятора может быть представлен в следующем виде: Уравнения ячеек в Excel yk=I1yk1I2uk1 ek=wyk uk= uk1I7ekJ7ek1 K7ek2 Результаты расчетов n=0.695 Для наиболее ответственных контуров управления объектами рекомендуется использование ПИДрегулятор обеспечивающий наиболее...

Русский

2014-02-10

255.04 KB

1 чел.

         Министерство образования Республики Беларусь

Учреждение образования "Брестский государственный                                                                                                                 технический университет"

Задание 2                 

Структурная схема системы автоматического регулирования с обратной связью

Уравнение модели объекта

Пропорционально-интегрально-дифференциальный (ПИД) регулятор — устройство в цепи обратной связи, используемое в системах автоматического управления для формирования управляющего сигнала. ПИД-регулятор формирует управляющий сигнал, являющийся суммой трёх слагаемых, первое из которых пропорционально входному сигналу, второе — интеграл входного сигнала, третье — производная входного сигнала.

Если какие-то из составляющих не используются, то регулятор называют пропорционально-интегральным, пропорционально-дифференциальным, пропорциональным и т. п.

Алгоритм работы ПИД-регулятора может быть представлен в следующем виде:

Уравнения ячеек в Excel

y(k)=$I$1*y(k-1)+$I$2*u(k-1)

e(k)=w-y(k)

u(k)= u(k-1)+$I$7*e(k)+$J$7*e(k-1) +$K$7*e(k-2)

Результаты расчетов (n=0..695)

Для наиболее ответственных контуров управления объектами рекомендуется использование ПИД-регулятор, обеспечивающий наиболее высокое быстродействие в системе. Облако следует учитывать, что это условие выполняется только при его оптимальных настройках (настраиваются три параметра).

С увеличением запаздывания в системе резко возрастают отрицательные фазовые сдвиги, что снижает эффект действия дифференциальной составляющей регулятора. Поэтому качество работы ПИД-регулятора для систем с большим запаздыванием становится сравнимо с качеством работы ПИ-регулятора. Кроме этого, наличие шумов в канале измерения в системе с ПИД-регулятором приводит к значительным случайным колебаниям управляющего сигнала регулятора, что увеличивает дисперсию ошибки регулирования и износ исполнительного механизма.

Таким образом, ПИД-регулятор следует выбирать для систем регулирования, с относительно малым уровнем шумов и величиной запаздывания в объекте управления. Примерами таких систем является системы регулирования температуры.

При выборе типа регулятора рекомендуется ориентироваться на величину отношения запаздывания к постоянной времени в объекте . Если то можно выбрать релейный, непрерывный или цифровой регуляторы. Если , то должен быть выбран непрерывный или цифровой, ПИ- или ПИД-регулятор. Если , то выбирают специальный цифровой регулятор с упредителем, который компенсирует запаздывание в контуре управления. Однако этот же регулятор рекомендуется применять и при меньших отношениях


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

35216. Будівельні конструкції, Конспект лекцій 1.28 MB
  Короткий історичний нарис розвитку конструкцій із деревини та пластмас. Сучасний стан та галузі раціонального використання в будівництві конструкцій з дерева та пластмас. Сировинна база. Класифікація і стандартизація лісних товарів. Переваги та недоліки деревини порівняно з іншими конструкційними матеріалами.
35217. Імпорт таблиць. Встановлення зв'язків між таблицями 56.5 KB
  Мета: навчитися імпортувати таблиці MS Excel в таблиці Ms ccess а також навчитися звязувати таблиці. Поняття таблиці поля та запису таблиці. Дайте визначення первісного та альтернативного ключа таблиці.
35218. Пошук даних 119 KB
  Мета: Навчитися будувати динамічні набори записів, користуватися вбудованою функцією Построитель выражений.
35219. Створення екранних форм 145 KB
  Мета: Навчитися створювати прості екрані форми та ієрархічні. Індивідуальне завдання Створення екранних форм Для вводу модифікації та перегляду даних створити такі форми: Форму Ринкові ціни для вводу та модифікації даних таблиці 1. Хід виконання Перші дві форми завдання необхідно створити за допомогою Автоформи. Форми створюються на основі вхідних таблиць.
35220. Аудит. Опорний курс лекцій 1.44 MB
  Аудит – це процес, за допомогою якого компетентний незалежний фахівець накопичує та оцінює свідчення про облікову та звітну інформацію щодо фінансово – господарської діяльності суб’єктів господарювання для визначення та письмового висловлення своєї думки щодо ступеня її відповідності встановленим законодавством критеріям.
35221. Небезпеки, що призводять до надзвичайних ситуацій 29.78 KB
  В Україні щорічно виникають тисячі тяжких надзвичайних ситуацій природного та техногенного характеру, внаслідок яких гине велика кількість людей, а матеріальні збитки сягають кількох мільярдів гривень.
35222. Шектеулі рұқсат қалдықтар 135 KB
  Адам баласының кез-келген шаруашылық іс-әрекеті әртүрлі қалдықтармен биосфераны ластайды, бұл халықтың денсаулығы мен өміріне, флора мен фауна түрлерінің қысқарылуына, қоршаған ортадағы тепе-теңдікке қауіп-қатер тудырады. Кен үйінділерін, өнеркәсіп тастандыларын
35223. Технічні пристрої организаціїї і регулювання руху транспорту. Регулювання вуличного руху 1.24 MB
  снують дорожні знаки за характером і організації інформації вирішують локальні завдання. Це, як правило, конконкретна інформація попередження, заборони, приписи, не враховує оперативних змін дорожніх і метеорологічних факторів, умов освітлення, характеристик транспортного потоку...
35224. Створення баз даних та робота з ними 147 KB
  Мета: вивчити структуру вікна додатка MS Access і основні засоби роботи з базами даних..