![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Законы регулирования и требования к ИУСтр 1 из 4Следующая ⇒
Лекция 2 Выбор исполнительных устройств. Пневматические исполнительные устройства План
2.1. Законы регулирования и требования к ИУ.. 1 2.2. Выбор ИУ по экономической оценке. 3 2.3. Выбор вида энергии для ИУ.. 4 2.4. Классификация ИМ.. 5 2.5. Применение ИМ.. 6 2.6. Пневматические исполнительные устройства. 7 2.7. Классификация пневмодвигателей.. 8 2.8. Достоинства и недостатки пневмопривода. 8 2.9. Источники питания. 8 2.10. Пневматические поршневые цилиндры (ИМ) 9
Законы регулирования и требования к ИУ
Под законом регулирования понимают математическое выражение функциональной связи между входным сигналом и выходным сигналом регулятора. Коэффициент передачи – отношение выходной величины к входной. Зависимость может быть линейной или не линейной. Исполнительное устройство должно иметь линейную характеристику (или при помощи функциональных блоков ее линеаризуют). Коэффициент передачи системы Кс Кс = Ко Кр Ко - объекта, Кр - регулятора. Кр = К1…Кn Киу К1…Кn - всех блоков, Киу - исполнительного устройства. Киу = Ки Кс Кро Ки, Кс, Кро - исполнительного органа, связи, регулирующего органа. Коэффициент передачи исполнительного устройства участвует в формировании наклона статической характеристики регулятора, поэтому соответствующим выбором Ки, Кс, Кро может быть достигнуто необходимое качество регулирования. Общая постоянная времени определяется как сумма всех звеньев, в том числе и ИУ. Если Тиу < < Тi , то ей пренебрегают. В самом ИУ блоки могут иметь различные постоянные времени, малыми значениями которых пренебрегают. Рассмотрим законы регулирования (5) с точки зрения выбора ИУ. Релейный закон - Рз Реализация зависит от структуры регулятора: регулирование может быть позиционным, с постоянной скоростью и т.д. При позиционном законе РО занимает только два крайних положения. При регулировании с постоянной скоростью перемещение РО определяется знаком сигнала и не зависит от его величины. 2. Пропорциональный закон П (статический) – перемещение РО пропорционально отклонению регулируемой величины от заданного значения. m = Кр Dd. 3.Интегральный закон И (астатический) – перемещение регулирующего органа пропорционально интегралу отклонения регулируемой величины от заданного значения во времени. m = -Кр/ti ò Dd dt 4. Пропорционально-интегральный закон ПИ (изодромный) – перемещение РО пропорционально сумме отклонений регулируемой величины по времени m = -Кр (Dd + 1/ti ò Dd dt) 5. Пропорционально-интегрально-дифференциальный закон ПИД, при котором РО перемещается пропорционально отклонению, интегралу отклонения по времени и скорости изменения регулируемой величины m = -Кр (Dd + 1/ti ò Dd dt + tпр dDd/Dd) m - регулирующее воздействие, tпр - время предварения. Согласно Рз качество позиционной системы зависит от времени перемещения РО из одного крайнего положения в другое, т.е. от быстродействия ИУ. Качественное регулирование по Рз достигается, когда 0 < t¤T0 < 0, 2, где t (t = t0 + tп), T0 –постоянная времени объекта, t0 - (передаточное, транспортное запаздывание) – интервал времени с момента начала перемещения затвора регулирующего органа до момента изменения регулируемой величины, tп - переходное запаздывание – интервал времени для Рз с момента изменения знака сигнала на ИМ до начала перемещения затвора. Значения То являются постоянными для конкретного объекта и не могут быть изменены за счет подбора регулятора. Переходное запаздывание tп определяется не только свойствами объекта, но и свойствами регулятора и исполнительного устройства (исключение люфтов, уменьшение емкости объекта, что достигается приближением установки ИУ к РО). Качественное регулирование по Рз зависит от скорости (Vз) перемещения затвора РО, с возрастанием скорости ухудшается качество регулирования. Если время перемещения затвора Tз < < T0, то система работает в режиме позиционного регулирования. Наилучшие результаты когда t/T0 > 0, 5 – 1, 0 В пневмо и гидро ИУ скорость перемещения затвора РО равна скорости перемещения ИМ. При однооборотном ИМ скорость затвора Vз = Тпa / (2pi) Где Тп - время одного оборота выходного вала, α - заданный угол поворота вала, i - передаточное отношение от вала до РО. Качество пропорционального регулирования сильно зависит от свойств ИУ. Устойчивое регулирование: Для объектов с самовыравниванием Кр Ко > (1/ sст - 1) Для объектов без самовыравнивания 1, 57 > Крt/T0 > 1/sст, где sст - статическая ошибка. В астатических системах с ПИ и ПИД законами регулирования также учитывают Кр. Для систем с ПИ регулятором t> 0, 1T0 Для систем с ПИД - регулятором t/T0> 1.
|