PI-regulator

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 4 januari 2020; kontroller kräver 3 redigeringar .

En proportionell-integral regulator ( PI-regulator) är ett specialfall av en PID-regulator . Det är den mest använda regulatorn , på grund av dess fördelar:

Den kan ge noll statiskt kontrollfel.
Enkel inställning, vilket beror på att endast två parametrar faktiskt justeras: förstärkningen Kp och integrationstidskonstanten Ti. I en sådan styrenhet är det möjligt att optimera värdet på Kp/Ti-min-förhållandet, vilket ger styrning med lägsta möjliga rot-medelkvadratkontrollfel.
Låg känslighet för brus i mätkanalen (till skillnad från PID-regulatorn).

Karakteristika och parametrar för PI-regulatorn

I en ACS med en PI-regulator utförs regleringskroppens rörelse enligt differentialekvationen:

$\mu _{p}(t)=k_{p}\varepsilon (t)+k_{p}/T_{u}\int \varepsilon (t)dt$ ,

de där. förändringshastigheten för kontrollvariabeln är proportionell mot den viktade summan av avvikelsen och förändringshastigheten för den kontrollerade variabelns avvikelse vid samma tidpunkt.

Koefficienten k p kallas regulatorförstärkningen .

Dess dimension är förhållandet mellan måttenheten för den reglerande åtgärden och måttenheten för den kontrollerade variabeln. Tidskonstanten T har dimensionen tid, dess värde kännetecknar graden av inmatning i integralens regleringslag och kallas regulatorns integrationskonstant. Ibland kallas det för dubbleringstiden, eftersom vid tidpunkten t = T och kontrollåtgärden når värdet 2k p . $\varepsilon (t)=1$

Dynamiskt sett består PI-regulatorn av två parallellkopplade regulatorer: en P-regulator med förstärkning kp och en I-regulator med förstärkning . I detta fall, om integrationskonstanten tenderar mot noll, förvandlas PI-styrenheten till en P-styrenhet, och om både transmissionskoefficienten och integrationskonstanten tenderar mot noll medan de bibehåller sitt konstanta förhållande, erhålls en I-styrenhet. $k_{p}/T_{u}$

Överföringsfunktionen, CFC och transientsvar hos regulatorn har formen:

$W_{p}(s)=k_{p}+k_{p}/(T_{u}s);W_{p}(jw)=k_{p}-j\left({\frac { k_{p}}{T_{u}w}}\right);h_{p}(t)=k_{p}+\left({\frac {k_{p}}{T_{u}}}\ höger)t$ För att få en PI-regulator används förstärkarkretsar med justerbar negativ tröghetsåterkoppling och ett ställdon med konstant hastighet. [ett]

Anteckningar

↑ Andryushin A.V. Ledning och innovation inom termisk kraftteknik . - M . : MPEI Publishing House, 2011. - S. 147 . — 392 sid. — ISBN 978-5-383-00539-2 .

Länkar

Fedorov Yu.N. Handbok för en ingenjör för processtyrningssystem. Design och utveckling. Infrateknik, 2008