Управление техническими системами (на примере управления тепловыми объектами). Щегольков А.В - 20 стр.

UptoLike

20
В модификациях приборов, предназначенных для работы с термо-
парами, предусмотрена схема автоматической компенсации температу-
ры свободных концов термопары. Датчиком температуры «холодного
спая» служит полупроводниковый диод, установленный рядом с при-
соединительным клеммником.
Для улучшения эксплуатационных качеств прибора в блок обра-
ботки данных введён цифровой фильтр, позволяющий уменьшить
влияние случайных помех на измерение контролируемых величин.
Работа фильтра описывается параметром «глубина цифрового
фильтра» N, определяющим количество последних N измерений, для
которых прибор вычисляет среднее арифметическое. Полученная ве-
личина поступает на входы ПИД-регулятора и устройства сравнения.
Основные параметры работы ПИД-регулятора.
На выходе регулятора вырабатывается управляющий сигнал Y (вы-
ходная мощность), действие которого направлено на уменьшение откло-
нения текущего значения контролируемой величины от заданного (E
i
):
%100
11
1
изм
изм
д
τ
+
τ+=
=
n
i
i
и
i
i
p
i
tE
t
E
E
X
Y
, (3.1)
где X
P
полоса пропорциональности; E
i
разность между заданным
T
уст
и текущим Т
i
значением измеряемой величины, или рассогласова-
ние; τ
д
постоянная времени дифференцирования; Е
i
разность меж-
ду двумя соседними рассогласованиями E
i
и E
i + 1
; t
изм
= 1,5 с время
между двумя соседними измерениями Т
i
и Т
i + 1
; τ
и
постоянная време-
ни интегрирования;
=
n
i
i
E
1
накопленная сумма рассогласований.
Из формулы (3.1) видно, что при ПИД-регулировании сигнал
управления зависит от:
1) E
i
разницы между текущим значением измеряемой величины
Т
i
и заданным значением параметра T
уст
. Отношение
p
i
X
E
называется
пропорциональной составляющей выходного сигнала;
2) накопленной ошибки регулирования
=
n
i
i
tE
1
изм
, которая явля-
ется дополнительным источником выходной мощности и позволяет
добиться максимальной скорости достижения температуры уставки
при отсутствии перерегулирования; выражение
=
τ
n
i
i
p
tE
X
1
изм
и
11
на-
зывается интегральной составляющей выходного сигнала;