АВТОМАТИЗИРОВАННЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД В ПРОКАТНОМ ПРОИЗВОДСТВЕ

РЕГУЛИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

, ‘ “В "качестве регуляторов та^их систем обычно используются Малоинерционные полупроводниковые операционные усилители постоянного тока с высоким-коэффициентом усиления, а необ­ходимые законы управления объектом регулирования выпол­няются путем различного рода обратных связей вокруг усилителя и цепей на входе.

1 Схема включения операционного усилителя представлена на рис., 11.

Связь между выходной и входной величинами такого регуля­тора находится из решения системы уравнений электрических цепей, соответствующих схеме включения [6]

^ы*~- (I 45)

t J '""І. 1 = 1

где Z, — сопротивления входных цепей сигналов управления, 10 с — сопротивление цепи обратной связи.

Для случая, когда на вход усилителя подается только один сигнал управления,

(I 4С;

2о с

вх 1

РЕГУЛИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

Знак «минус» учитывает инвертирующее действие операцион­ного усилителя, так как для получения отрицательной обратной связи полярность выхода должна быть противоположной поляр­ности входа. Тогда, если уравнения написаны в операторной форме, передаточная функция регулятора представляется в виде

(I 47)

Vff Iп ЕЛмх (р) _ Z,

Wv erW - t/BX (р) - 5

Изменяя физическое содержание элементов цепей Z0 с и Zlt можно получить регуляторы с различными передаточными функ­циями (рис. 12).

На рис. 12 приведены также временные характеристики регу­ляторов при ступенчатом изменении UBX

Пропорциональный (П) регулятор (рис 12, а). Если в ка­честве элементов Zl и ZQ с взять резисторы, т е Z1=j!?1hZoc = = R0 с, то передаточная функция регулятора

^ВЫХ (р) __ Я

^рег (р) =

^ВХ(р)

Ro с *1 ’

^вых — ^вх

Лі

(I 49)

Такой регулятор осуществляет умножение входного сигнала на постоянный коэффициент с одновременным изменением знака, и его называют П-регулятором.

Интегральный (И) регулятор (рис. 12, б). Если в цепь обрат­ной связи включить конденсатор (в операторной форме Z0 с =

^о с 1 V 'Г

= —), а на вход цепи сигнала ’управления рези-

*0. С Р'-'О. с/

стор Ri, т. е. Zx = Rlt то передаточная функция регулятора

РЕГУЛИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

S е

- Рис. 12. Схе^ы включения операционных усилителей для получения различного типа регуляторов

wPer (р)- - pRlCo. с - ткР’ . ■ (L50)

где Ти = RiC0 с — постоянная времени интегрирования, по исте­чении которого напряжение t/BUX изменяется ' на величину скачка UBX.

Такой регулятор осуществляет операцию интегрирования входного сигнала, и его называют И-регулятором.

Дифференциальный (Д) регулятор (рис. 12, в). При включении в цепь обратной связи резистора (ZQi с = /?0, с), а на вход цепи управления/ конденсатора (Zx = !рСх), передаточная функция

Vper(p) = *= R°-*C'P= (L51)

где' Тд = Яо. <А — постоянная времени дифференцирования.

Такой регулятор выполняет операцию дифференцирования входного сигйала и называется Д-регулятором.

Апериодический (Л) регулятор (рис 12, г) При включении в цепь обратной связи цепочки с параллельно соединенными резистором R0_ с и конденсатором С0 с, т. е

I 1 I „П _ 1 to cRo сР . у Ro с

Zo С — Ro. z с — йос 0 с ~ і 4 Тар ’

а на вход цепи управления резистора Rlt т. е Zx = Rlt пере­даточная функция

г--'И--та = ^Г'ТГТІ7- . <152>

где ТА = /?0 сС0. с.

Такой регулятор ведет себя как инерционное звено, и его называют А-регуляюром.

Пропорционально-интегральный {ПИ) регулятор (рис. 12, д). При включении в цепь обратной связи цепочки последовательно соединенных конденсатора С0 с и резистора R0 с, т. е. Z0 с =

D | 1 і Ч" Т АР

= Ro. c + ~r—— г > а на вход цепи управления рези-

рс0. с «. Р'-'о. с

стора т. е. Zx = передаточная функция

XY7 /гЛ UВЫХ (р) _ 1 + 1 + Тар 1 I Ro с П KOI

perW_ ЮТГ ~ Со cRlP - ТИр - T„P + R, •

где

Та = Ro. с С0 с!.

== ЯіС0 с.

Такой регулятор выполняет операцию, дающую две состав­ляющие, одна из которых осуществляет операцию интегрирования, а вторая масштабное преобразование величины входного сигнала, и его называют ПИ-регулятором.

О С>

о. с ’ а на ВХ°Д Цепи управления цепочки парал-

Пропорционально-интегрально-дифференциальный (ПИД) ре­гулятор (рис. 12, е). При включении в цепь обратной связи после­довательно соединенных конденсатора С0 с и резистора R 1 _L Тар

т. е. Z„ „ = Т.

Р^о. С

лельно соединенных конденсатора Сх и резистора Rlt т. е. ZL = 'і^т р' передаточная функция регулятора

WT /п . ^вых (р) 1 + Тар 1 + Тгр _______________________

perW £/вх(р) рС0.с ■ R, ~

1 т Ті Та і Т1--Та п сл

Тії + ~ТГ Р +’^~ТК—> (1-54)

где Та~ Ro. J-'o. ct Ті — RiCj_', ТИ — RiC0 с.

Такой регулятор выполняет операцию, дающую три состав­ляющие, одна из которых осуществляет операцию интегрирования, вторая — дифференцирования, а третья масштабное преобра -

зованне величины входного сигнала, и его называют ПИД-регу - лятором. Тип регулятора выбирают в зависимости от требований к САР с учетом передаточной функции и режима работы объекта. регулирования и возмущающих воздействий, которые являются определяющими для режима работы регулируемого объекта.

АВТОМАТИЗИРОВАННЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД В ПРОКАТНОМ ПРОИЗВОДСТВЕ

Автоматизированные Системы Управления: Технологии, Применение и Решения

Автоматизированные системы управления (ASU) являются важным инструментом для управления процессами в бизнесе. Они помогают организациям улучшать эффективность, повышать производительность, уменьшать расходы и снижать риски. Автоматизированные системы управления включают в себя …

ЧАСТОТНЫЕ МЕТОДЫ АНАЛИЗА

■Ч- В случае подачи на вход разомкнутой одноконтурной системы гармониче­ского колебания синусоидального типа с угловой частотой ш (для удобства сину­соидальную функцию, изображаемую на комплексной плоскости вектором, за­меняют показательной функцией с …

ОСОБЕННОСТИ ПЕРЕХОДНЫХ РЕЖИМОВ

В замкнутых системах автоматического управления под дей­ствием различных возмущений возникает переходный процесс, характеризующий переход системы из одного установившегося состояния к другому. Характер переходного процесса зависит от свойств и характеристик системы, …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Партнеры МСД

Контакты для заказов оборудования:

Внимание! На этом сайте большинство материалов - техническая литература в помощь предпринимателю. Так же большинство производственного оборудования сегодня не актуально. Уточнить можно по почте: Эл. почта: msd@msd.com.ua

+38 050 512 1194 Александр
- телефон для консультаций и заказов спец.оборудования, дробилок, уловителей, дражираторов, гереторных насосов и инженерных решений.