AutÆw2PID.doc

Ćwiczenie  nr  2

Temat ćwiczenia: REGULATORY PID

1. Transmitancje wszystkich regulatorów

Człony korekcyjne:

a) Proporcjonalny (P) – wzmocnienie uchybu. Działanie to spełnia realizację elementarnego typu regulacji - zmniejszenie uchybu regulacji. Łatwo prowadzi do niestabilności układu.

b) Całkujący (I) – korekcja całkowa – korekcja w zakresie małych częstotliwości mająca za zadanie wprowadzić efekt astatyzmu (czyli uchyb statyczny jest równy zero).
Wada: dla dużych częstotliwości następuje bardzo duże zmniejszenie wzmocnienia (czyli ograniczenie szerokości pasma). Powoduje także przesunięcie fazy (pogorszenie warunków stabilności).

Człon I stosuje się często z członem P jako PI (I – wprowadza astatyzm, a przy większych częstotliwościach korektor PI zachowuje się jak P, a więc nie wprowadza przesunięcia fazy i nie ogranicza pasma)

c) Różniczkujący (D) – nie zapewnie likwidacji uchybu, ma sens wyłącznie korekcyjny
i nigdy nie występuje sam (musi być P). Zapewnia stabilność układu.

Korektor PD jest dla zakresu większych częstotliwości. Powoduje zwiększenie zapasu stabilności i umożliwia rozszerzenie pasma regulacji (dzięki P)

2. Podstawowe rodzaje wymuszeń
 

- skokowe

- prostokątne

- trójkątne

Kazał rysować tylko skokowe:

Proporcjonalny P:

Całkowy I:

Proporcjonalno – Całkowy PI:

Proporcjonalno – Różniczkowy PD:

Proporcjonalno – Całkowo – Różniczkowy PID:

3. Co to jest czas zdwojenia i czas wyprzedzenia

Czas zdwojenia: Określa czas potrzebny na to, by przy wymuszeniu skokowym na wejściu regulatora uzyskać na jego wyjściu sygnał dwukrotnie większy od tego, który wynika ze współczynnika Kr.

Czas wyprzedzenia: Czas po upływie którego od podania na wejście regulatora PD sygnału narastającego liniowo sygnał na wyjściu regulatora osiągnął dwukrotną wartość tej, która wynika z działania różniczkowego.

4. Jak wyznaczyć z wykresu stałą czasowa

Trzeba narysować styczną do wykresu w dowolnym punkcie i zobaczyć gdzie się przetnie z wartością ustaloną.

5. Narysować schemat układu regulacji

6. Czym się różni regulacja w układzie zamkniętym w porównaniu z otwartym

W zamkniętym jest sprzężenie zwrotne.

Sprzężenie zwrotne - oddziaływanie sygnałów stanu końcowego (wyjściowego) procesu (systemu, układu), na jego sygnały wejściowe . Polega na otrzymywaniu przez układ informacji o własnym działaniu (o wartości wyjściowej).

7. Co to jest uchyb

Uchyb regulacji – różnica sygnałów: zadanego y0(t) i regulowanego y(t). Porównanie sygnałów następuje na wejściu regulatora. W idealnym układzie regulacji uchyb powinien być stale równy 0.

8. Transmitancja obiektu inercyjnego

G(s)=1/(T*s+1)

9. Narysować odpowiedz obiektu inercyjnego na wymuszenie skokowe

10. Jak z wykresu sygnałów wyjściowego i wejściowego wyznaczyć wzmocnienie

Wzmocnienie to jest wartość sygnału wyjściowego do wartości sygnału wejściowego , czyli trzeba odczytać z wykresu i podzielić albo gdzieś tam będzie podpisane na kompie ile woltów ma wejściowy a ile wyjściowy.