Автоматизация управления в производственных системах. Федотов А.В. - 278 стр.

             Рис. 6.8. Структура системы автоматического регулирования
        Систему автоматического регулирования можно представить в виде структу-
ры, показанной на рис. 6.8, где ЗД - задатчик, Р - регулятор, Об - объект управления,
yз(t) - задающее воздействие, x(t) - рассогласование (ошибка), u(t) - управление, y(t) -
управляемый параметр. При управлении от ЭВМ функции регулятора реализует
ЭВМ.
                                                            Схема построения регу-
                                                      лятора на ЭВМ показана на
                                                      рис. 6.9. Измерительный пре-
                                                      образователь ИП контролирует
                                                      управляемый параметр y(t).
                                                      Аналого-цифровой преобразо-
                                                      ватель АЦП преобразует анало-
                                                      говый измерительный сигнал в
       Рис. 6.9. Реализация регулятора на ЭВМ         двоичный код, который про-
                                                      цессор считывает из входного
порта Вх. Таким образом, ЭВМ контролирует состояние объекта Об.
        Под управлением программы процессор вычисляет текущее рассогласование и
необходимое управляющее воздействие, код которого выводится процессором в
порт вывода Вых. Двоичный код управляющего воздействия преобразуется цифро-
аналоговым преобразователем ЦАП в аналоговый управляющий сигнал, который,
воздействуя на объект управления, изменяет его состояние должным образом.
        Заданное значение управляемого параметра в виде уставок или математиче-
ской модели может храниться в памяти ЭВМ, а может вводиться извне от аппаратно
реализованного задатчика. Таймер Т используется для контроля текущего времени t.
Этот таймер может быть реализован как аппаратно (показано на рисунке), так и про-
граммно.
        В описанной системе можно осуществлять все основные виды регулирования.
Наиболее общим законом регулирования является пропорционально-интегрально-
дифференциальное (ПИД) регулирование. При использовании ПИД-регулирования
управляющее воздействие определяется следующим образом
                             t
                                                dx
      u( t )  kп x( t )  kи  x( t )dt  kд      ,
                             0
                                                dt
где k п ,kи ,k д - коэффициенты усиления (настройки) пропорционального, интеграль-
ного и дифференциального каналов ПИД-регулятора соответственно.



                                                       278