IV Mech. Inż..
Laboratorium
Temat : Ciągłe układy regulacji i regulatory
Przy pomocy analiz teoretycznych oczywiście można uzyskać dowolne właściwości projektowanego układu regulacji , jednak metody te nie są przydatne do dobierania wartości nastaw regulatorów uniwersalnych .
Najczęstszym zadaniem jest ustalenie takich nastaw regulatora , przy których uzyskuje się zadowalające działanie układu .
Najbardziej rozpowszechnionymi metodami doboru nastaw są : pomiar charakterystyk skokowych oraz Zieglera – Nicholsa .
Metoda Zieglera – Nicholsa polega na doprowadzeniu układu do niestabilności , wyznaczeniu krytycznych wartości współczynnika wzmocnienia k i okresu oscylacji
T wielkości regulowanej .
Metoda postępowania jest następująca :
- przykładowo pracujący regulator typu PID w układzie ustawiamy na działanie P
( T = max , T = 0 ) i stopniowo zwiększamy współczynnik k dochodząc do granicy stabilności ;
- notujemy wartość współczynnika wzmocnienia k , przy którym powstają
oscylacje , oraz okres T tych oscylacji ;
- dalej wyznaczamy nastawy dla potrzebnego regulatora posługując się
zależnościami :
regulatora P k = 0.5 k
regulatora PI k = 0.45 k T = 0.85 T
regulatora PID k = 0.6 k T = 0.5 T T = 0.12 T
Zaletą tej metody jest to , że obliczone nastawy gwarantują ( prawie zawsze ) stabilność układu regulacji , choć nie zapewniają dobrych wskaźników jakościowych .
W celu poprawy tych wskaźników można dokonać korekty wyznaczonych nastaw , traktując obliczone nastawy jako bazowe , bacząc jednak na skutki , jakie niesie ze sobą zmiana poszczególnych parametrów .
Okazuje się , że nastawianie regulatorów są często spotykanym zjawiskiem na statku .
Przykładowo wszystkie zawory regulujące parametry różnych mediów są regulatorami i stosując powyższą metodę możemy łatwo poradzić sobie z tym zadaniem
marcin0732