ПИ-регулятор

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Пропорционально-интегральный регулятор (ПИ-регулятор) — частный случай ПИД-регулятора. Является наиболее распространённым на практике регулятором[источник не указан 1253 дня], в силу своих достоинств:

  1. Он способен обеспечить нулевую статическую ошибку регулирования.
  2. Простоты настройки, которая обусловлена тем, что фактически настраиваются только два параметра: коэффициент усиления Кр и постоянная времени интегрирования Ti. В таком регуляторе имеется возможность оптимизации величины отношения Кр/Ti—min, что обеспечивает управление с минимально возможной среднеквадратичной ошибкой регулирования.
  3. Малой чувствительности к шумам в канале измерения (в отличие от ПИД-регулятора).

Характеристика и параметры ПИ-регулятора[править | править код]

В САР с ПИ-регулятором перемещение регулирующего органа осуществляется согласно дифференциальному уравнению:

,

т.е. скорость изменения регулирующего воздействия пропорциональна взвешенной сумме отклонения и скорости изменения отклонения регулируемой величины в тот же момент времени.

Коэффициент kр называется коэффициентом передачи регулятора.

Его размерностью является отношение единицы измерения регулирующего воздействия к единице измерения регулируемой величины. Постоянная времени Ти имеет размерность времени, ее величина характеризует степень ввода в закон регулирования интеграла и получила название постоянной интегрирования регулятора. Иногда ее называют временем удвоения, поскольку при через время t = Ти регулирующее воздействие достигает значения 2kр.

В динамическом отношении ПИ-регулятор состоит из двух параллельно включенных регуляторов: П-регулятора с коэффициентом передачи kр и И-регулятора с коэффициентом передачи . При этом, если постоянную интегрирования устремить к нулю, ПИ-регулятор превращается в П-регулятор, а при устремлении и коэффициента передачи и постоянной интегрирования к нулю при сохранении их постоянного отношения, получается И-регулятор.

Передаточная функция, КЧХ и переходная характеристика регулятора имеют вид:

Для получения ПИ-регулятора применяют схемы усилителей с регулируемой отрицательной инерционной обратной связью и исполнительным механизмом постоянной скорости.[1]

Примечания[править | править код]

  1. Андрюшин А.В. Управление и инноватика в теплоэнергетике. — М.: Издательский дом МЭИ, 2011. — С. 147. — 392 с. — ISBN 978-5-383-00539-2.

Ссылки[править | править код]

  1. Фёдоров Ю.Н. Справочник инженера по АСУТП. Проектирование и разработка. Инфра-Инженерия, 2008 г.