PI controller

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 4. januar 2020; checks kræver 3 redigeringer .

En proportional-integral regulator ( PI-regulator) er et specialtilfælde af en PID-regulator . Det er den mest udbredte regulator , på grund af dens fordele:

  1. Det er i stand til at give nul statisk kontrolfejl.
  2. Nem tuning, hvilket skyldes, at kun to parametre rent faktisk er tunet: forstærkningen Kp og integrationstidskonstanten Ti. I en sådan regulator er det muligt at optimere værdien af ​​Kp/Ti-min-forholdet, hvilket giver styring med den lavest mulige rod-middel-kvadrat-reguleringsfejl.
  3. Lav følsomhed over for støj i målekanalen (i modsætning til PID-regulatoren).

Karakteristika og parametre for PI-regulatoren

I en ACS med en PI-regulator udføres reguleringsorganets bevægelse i henhold til differentialligningen:

,

de der. ændringsraten for kontrolvariablen er proportional med den vægtede sum af afvigelsen og ændringshastigheden af ​​den kontrollerede variable afvigelse på samme tidspunkt.

Koefficienten k p kaldes regulatorforstærkningen .

Dens dimension er forholdet mellem måleenheden for den regulatoriske handling og måleenheden for den kontrollerede variabel. Tidskonstanten T har dimensionen tid, dens værdi karakteriserer graden af ​​input i integralets reguleringslov og kaldes controllerens integrationskonstant. Nogle gange kaldes det fordoblingstiden, fordi på tidspunktet t = T og kontrolhandlingen når værdien 2k p .

Dynamisk set består PI-regulatoren af ​​to parallelkoblede regulatorer: en P-regulator med forstærkning kp og en I-regulator med forstærkning . I dette tilfælde, hvis integrationskonstanten har en tendens til nul, bliver PI-controlleren til en P-controller, og hvis både transmissionskoefficienten og integrationskonstanten har en tendens til nul, mens de bibeholder deres konstante forhold, opnås en I-controller.

Overførselsfunktionen, CFC og transient respons af controlleren har formen:

For at opnå en PI-controller anvendes forstærkerkredsløb med justerbar negativ inertifeedback og en aktuator med konstant hastighed. [en]

Noter

  1. Andryushin A.V. Ledelse og innovation inden for termisk kraftteknik . - M . : MPEI Publishing House, 2011. - S.  147 . — 392 s. — ISBN 978-5-383-00539-2 .

Links

  1. Fedorov Yu.N. Håndbog for en ingeniør for processtyringssystemer. Design og udvikling. Infra-engineering, 2008