Дифференциальное регулирование
Дифференциальное регулирование — это выработка составляющей выходного сигнала регулятора, величина которой зависит от скорости возникновения отклонения регулируемой переменной от уставки срабатывания.
Обратите внимание на теорию автоматического регулирования и на приборы для регулирования.
Дифференциальный закон регулирования
Дифференциальный закон регулирования — это процесс регулирования, при котором регулирующее воздействие (выходной сигнал регулятора) пропорционально скорости изменения отклонения регулируемой переменной от заданного значения. При этом, выходной сигнал регулятора мгновенно заставляет регулирующий орган изменить свое положение на большую величину, чем это было бы только с пропорциональным регулированием.
Принцип работы дифференциального регулирования
Если изменение регулируемой переменной процесса происходит быстро, дифференциальный регулятор ответит большой величиной выработанного им управляющего воздействия. Если изменения происходят медленно, величина управляющего воздействия меньше. Если не происходит никаких изменений, никакое управляющее воздействие не вырабатывается.
Как и в случае интегрального регулирования, дифференциальное регулирование не существует непосредственно само по себе: оно всегда объединяется с пропорциональным регулированием. При дифференциальной составляющей, добавленной к пропорциональному регулятору, когда происходит изменение регулируемой переменной, регулятор измеряет скорость изменения и производит мгновенное наращивание пропорционального выходного сигнала.
В действительности, этот режим регулирования противодействует изменению входного сигнала регулятора (регулируемой переменной процесса) и пытается останавливать изменения, как только они обнаружены. Когда изменения входного сигнала прекращаются, корректирующее воздействие, производимое дифференциальным регулятором исчезает, и остается только часть выходного сигнала, выработанная пропорциональным регулятором.
Дифференциальное регулирование особенно эффективно для процессов, которые имеют большие запаздывания. Например, в системе регулирования температуры с большой емкостью, сопротивлением и чистым запаздыванием пройдет немало времени пока возмущение по температуре проявится как рассогласование регулируемой переменной (температуры).
Читайте также
Дифференциальный регулятор прибор для управления технологическим процессом, который используется в методе дифференциального регулирования
Двухпозиционное регулирование регулирование, при котором регулирующий орган перемещается из одного крайнего положения в другое и обратно: включено или выключено
Интегральное регулирование формирует регулирующее воздействие пропорционально интегралу отклонения регулируемой величины так долго, пока существует отклонение
Пропорциональное регулирование способ регулирования, при котором характеристики выходного сигнала пропорциональны характеристикам входного сигнала
ПИД-регулятор прибор для управления технологическим процессом, основанный на трех законах регулирования: пропорциональном, интегральном и дифференциальном
Что такое выходной сигнал регулятора
Хочешь узнать ответ
, где K0 — коэффициент усиления регулятора
или по другому: du/dt=K0*e(t), т.е. скорость изменения выхода И-регулятора (скорость перемещения регулирующего органа) пропорциональна ошибке регулирования.
Передаточная функция И-регулятора: Wр(S)=K0/S
Переходная характеристика: h(t)=K0*t, t ³ 0
Обычно на практике усилительные свойства И-регулятора характеризуют временем изодрома.
время изодрома Ти=1/K0 — величина, обратная K0
Время изодрома показывает за какое время выход регулятора изменится на 100% (регулирующий орган переместится из одного крайнего положения в другое) при скачкообразном изменении входного сигнала на 100%. Таким образом Ти характеризует быстродействие регулятора.
Динамические характеристики И-регулятора
Логические устройства
Логические устройства (ЛУ), в соответствии с заданными пользователем параметрами, формируют сигналы управления, которые через выходные устройства прибора (реле, транзисторные ключи и т. п.) подаются на исполнительные механизмы.
В большинстве измерителей-регуляторов ОВЕН пользователь имеет возможность назначать входную величину и режим работы ЛУ. При этом режим работы ЛУ и тип выходного устройства, определяемый при заказе, должны обязательно соответствовать друг другу.
Измеритель-регистратор
Измеритель-регистратор – устройство, предназначенное для преобразования измеренной величины в аналоговый сигнал тока 4. 20 мА.
При работе в режиме «измеритель-регистратор» ЛУ позволяет масштабировать входную величину и выдавать аналоговый сигнал в виде тока 4…20 мА, который можно подавать на самописец или другое регистрирующее устройство.
Режимы работы ЛУ:
Тип соответствующего выходного устройства — «И» — цифро-аналоговый преобразователь «параметр-ток» 4. 20 мА.
| Значения нижнего и верхнего пределов и величина диапазона регистрации устанавливаются пользователем. |
Что такое выходной сигнал регулятора
Хочешь узнать ответ
u(t)=Kр*e(t), где Kр — коэффициент усиления регулятора
Передаточная функция П-регулятора: Wр(S)=Kр
Переходная характеристика: h(t)=Kр*1(t)
Обычно на практике усилительные свойства П-регулятора характеризуют следующими величинами:
предел пропорциональности d =1/Kр — величина, обратная Kр
предел пропорциональности, выраженный в процентах D= d *100%=100%/Kр
Величина предела пропорциональности показывает на сколько процентов от своего максимального значения должен изменится входной сигнал регулятора, чтобы выходной сигнал изменился на 100%.
Динамические характеристики П-регулятора