Исследование измерителя-регулятора ТРМ10. ПИ и ПИД-регулирование.

Исследование измерителя-регулятора ТРМ10. ПИ и ПИД-регулирование.

1. Цель работы:

1.1 Изучить устройство и принцип работы измерителя-регулятора ТРМ10.

1.2 Смоделировать схему ПИ и ПИД регулятора в Modelizm V 3.1

1.3 Начертить схему стенда

2..1 Схема стенда.

2.2 Схема ПИ регулирования и кривая разгона.

2.3 Схема ПИД регулирования и кривая разгона.

2.4 ПИ – регулятор

У этих регуляторов затвор регулирующего органа перемещается под воздействием 2-х величин: отклонение регулируемого параметра от заданного значения ∆Xвх и интеграла по времени от этого отклонения.

1

Tсп р

Ку

Xвх Xвых

Характеристика регулятора в целом определяется свойствами цепи, состоящей из последовательно соединенного замкнутого контура с передаточной функцией. В этом случае может иметь либо характеристику интегрирующего звена, например электрический или гидравлический сервопривод с переменной скоростью, либо характеристику усилительного звена.

Временная характеристика ПИ – регулятора

Xвх

∆Xвх

t,c

Xвх В1 В2

α2 α1

А

В3

Б

t,c

to

Tu1

2Kрег ∆Xвх

Tu2

Временная характеристика ПИ – регулятора показывают, что при скачкообразном изменении регулируемого параметра в момент to затвор регулирующего органа быстро переместится на величину Kрег ∆Xвх под действием пропорциональной составляющей. Величина отрезка БА зависит от настройки коэффициента преобразования (предел пропорциональности).

Достоинства: большая точность.

Недостатки: плавное изменение нагрузки.

Такой регулятор может применятся как для объектов с самовыравниванием, так и без него в тех случаях, когда необходима большая точность регулирования при больших, но плавных изменениях нагрузки.

2.5 ПИД – регулятор.

На объектах регулирования, не допускающих статической неравномерности, у которых нагрузка меняются часто и резко и имеет место запаздывания, применяют регуляторы, сочетающие свойства ПИ и ПД – регуляторов, их называют изодромными регуляторами с предварением.

1

Tсп р

К₁

Xвх Xвых

На практике ПИД – регуляторы выполняются либо по структурной схеме с обратной связью, либо путем подключения к ПИ – регулятору последовательного корректирующего устройства. В случае другой схемы обратная связь должна быть выполнена в виде 2-х последовательно включённых инерционных звеньев. В этом случае передаточная функция обратной связи имеет вид, соответствующей передаточной функции инерционного звена второго порядка.

Временная характеристика ПИД – регулятора

Xвх

∆Xвх

t,c

Xвх

Крег ∆ Xвх t,c

to t₁

Штриховой линией показано изменение регулирующего воздействия идеального регулятора, в котором строго соблюдаются приведенный закон регулирования, сплошной линией – условно- временная характеристика реального регулятора, который обладает некоторой инерцией и запаздыванием.

3. Ход работы:

3.1 Используется 2-х позиционное регулирование температуры. БУСТ с помощью тиристоров осуществляет сглаживание регулируемого параметра и его изменение по ПИ и ПИД-закону.

3.2 Вентиляторы используются для задания возмущающего воздействия.

4 Вывод:

4.1 Свойства регулятора ТРМ10 позволяют осуществлять регулирование по ПИД-закону с очень высокой точностью.

4.2 ТРМ10 может осуществлять регулирование не только по ПИД-закону, но и по его составляющим, если это необходимо.

---

Дата добавления: 2015-08-28