Описание установки
При включении тумблеров (1) и (2) автоматический включается измеритель-регулятор ТРМ10 и измеритель 2ТРМ0, переключатель возмущения (4) находится в положении «ВЫКЛ». На дисплее ТРМ10 отображается текущее значение температуры, измеряемой термопреобразователем сопротивления.
Заданное значение параметра регулирования (уставка), как и другие величины измерителя-регулятора задаются в меню прибора ТРМ10.
Для наблюдения законов регулирования регулятора на систему подают возмущающее воздействие λ (переключатель 4 переводят в положение «ВКЛ») которое обуславливает возникновение разности между заданным З и текущим значениями регулируемого параметра. Эта разность приводит к выработке регулятором ТРМ10 регулирующего воздействия в виде стандартного токового сигнала (4-20mA), который отображается на дисплее прибора 2ТРМ0. По результатам показаний прибора 2ТРМ0 строятся переходные характеристики соответствующего закона регулирования.
Основные параметры работы пид-регулятора прибора трм 10
Представляя интеграл и дифференциал в конечно-разностном виде исходное уравнение ПИД закона регулирования можно представить в виде:
(6)
На выходе регулятора вырабатывается управляющий сигнал , действие которого направлено на уменьшение рассогласования между текущим значением регулируемой величины и заданным значением регулируемого параметра.
Формула (1) выражает закон работы ПИД-регулятора прибора ТРМ 10, где:
Хр – предел пропорциональности (обратная величина коэффициента усиления k) выражается в процентах: k = (1/Xp) 100%;
– разность между заданным Туст и текущим Тi значением, то есть величина рассогласования;
Tд – постоянная времени дифференцирования;
() – разность между соседними рассогласованиями i и i-1;
∆tизм≈1,5 с- время между двумя соседними измерениями ti и ti-1;
Tи – постоянная времени интегрирования;
- накопленная сумма рассогласований.
Рассмотрим подробнее выражение (6). Оно состоит из трёх составляющих:
- пропорциональной, - дифференциальной, - интегральной.
Изменяя параметры Хр, Tд, Tи можно получить частные случаи закона регулирования (1):
Пропорциональный закон регулирования (П-регулятор)
будет иметь место при выполнении условий равенства нулю дифференциальной и интегральной составляющих выражения (6)
Это необходимо учитывать при задании параметров регулирования.
и
Интегральный закон регулирования (И-регулятор)
будет иметь место при выполнении условий равенства нулю пропорциональной и дифференциальной составляющих выражения (6)
Для дифференциальной составляющей:
В чистом виде интегральный регулятор получить не удается т. к. полностью избавиться от пропорциональной составляющей невозможно, но можно снизить ее влияние, уменьшая за счет увеличения .
Пропорционально-интегральный регулятор (ПИ-регулятор)
Представляет собой совокупность П- и И-регуляторов с дифференциальной составляющей равной нулю
Пропорционально-дифференциальный регулятор (ПД-регулятор)
так как интегральная часть выражения (6) равна нулю
Пропорционально-интегрально-дифференциальный регулятор (ПИД-регулятор) соответствует выражению (6).