Двухпозиционные регуляторы

Процессы регулирования с двухпозиционным законом

Процесс двухпозиционного регулирования является автоколебательным - регулируемая величинакак в переходном, так и в установившемся режиме периодически изменяется относительно заданногозначения (см. рис. 4), т.е. регулируемая величина PV (X) подвержена незатухающим колебаниям.Показателями автоколебательного режима являются амплитуда автоколебаний Ак и периодавтоколебаний Тк.

  • Частота и амплитуда колебаний зависят и определяются следующими величинами:
  • от времени транспортного запаздывания ,
  • от постоянной времени обьекта Т (определяется инерционностью объекта),
  • от максимальной скорости R изменения параметра Х (определяется по переходной характеристике),
  • от величины гистерезиса H переключательного элемента регулятора.

Рисунок 4 - Процесс регулирования с двухпозиционным законом

Для объектов с большой инерционностью (большим значением постоянной времени обьекта Т) и смалым запаздыванием регулирование происходит с постоянными колебаниями до 5-15% от задания SP.

  • Чем больше гистерезис Н, отношение /Т, R - тем больше амплитуда колебаний Ак.
  • Чем больше время запаздывания и постоянная времени обьекта Т - тем больше период колебаний Тк (см. рис.4).

Точность регулирования технологического параметра, например, температуры зависит от величиныгистерезиса. Чем меньше гистерезис, тем точнее регулирование, но тем чаще включается нагреватель и темсамым больше износ коммутационных элементов (например, реле). Уменьшая гистерезис можно повыситькачество регулирования до некоторого предела, определяемого параметрами обьекта регулирования(тепловой инерцией, мощностью нагревателя, тепловой связью нагревателя и обьекта и др.).