Регуляторы непрерывного действия в зависимости от реализуемого закона регулирования подразделяются на следующие типы:
интегральные (астатические) — регуляторы; пропорциональные (статические) — П-регуляторы; пропорционально-интегральные (изодромные) — ПИ-регуляторы;
пропорционально-дифференциальные — ПД-регуляторы; пропорционально-интегрально-дифференциальные — ПИД-регуляторы.
Интегральные (астатические) регуляторы. Интегральными, или астатическими, называются такие регуляторы, у которых при отклонении регулируемого параметра от заданного значения регулирующий орган будет перемещаться до тех пор, пока регулируемый параметр не вернется к заданному значению. В таких регуляторах скорость перемещения регулирующего органа пропорциональна величине отклонения регулируемого параметра от заданного значения: где Т» — постоянная времени, или коэффициент пропорциональности регулятора; представляет собой время, за которое регулирующий орган переместится из одного крайнего положения в другое при максимальном отклонении регулируемого параметра от заданного значения. Величина, обратная Т„, пропорциональна скорости перемещения регулирующего органа. Из этого выражения следует, что регулирующее воздействие х пропорционально интегралу отклонения регулируемой величины у от ее заданного значения. Регулятор, действующий на таком принципе, называется также И-регулятором и представляет собой интегрирующее звено, передаточная функция которого где 1 /T» = k — коэффициент передачи регулятора, численно равный скорости перемещения регулирующего органа при отклонении входной величины регулятора на единицу ее измерения. Время Ти является параметром настройки И-регулятора. Структурная схема И-регулятора представляет собой последовательно включенные усилительное и интегрирующее звенья (рис. 6.1,а). В качестве интегрирующего звена используется обычно гидравлический сервопривод или электродвигатель постоянного тока, скорость перемещения которого всегда пропорциональна величине отклонения регулируемого параметра от заданного значения. Динамическая характеристика И-регулятора имеет вид, изображенный на рис. 6.1,6. Пример И-регулятора дан на рис. 3.4.
И-регулятор достаточно точно поддерживает заданное значение регулируемого параметра, процесс регулирования протекает сравнительно медленно; поэтому он используется в объектах с большим самовыравниванием, с незначительным запаздыванием и с малыми по величине возмущениями.
Пропорциональные (статические) регуляторы. Пропорциональными, или статическими, называются такие регуляторы, у которых изменение положения регулирующего органа пропорционально отклонению регулируемого параметра от заданного значения: где k — передаточный коэффициент регулятора, являющийся параметром его настройки.
У пропорционального регулятора скорость перемещения регулирующего органа пропорциональна скорости изменения регулируемого параметра.
Величина, обратная передаточному коэффициенту регулятора 1/fe, называется статизмом или коэффициентом неравномерности. Каждому значению регулируемой величины соответствует вполне определённое положение регулирующего органа. Регулятор, действующий на таком принципе, на!зывается также П-регулятором. Равновесие П-регулятора возможно при различных значениях регулируемого параметра, вследствие чего регулируемый параметр не поддерживается на заданном значении, а принимает различные установившиеся значения.
Структурная схема П-регулятора представляет собой усилительное звено и может быть представлена в виде двух звеньев, соединенных последовательно (рис. 6.2,а). Первое звено с коэффициентом усиления является усилительным устройством, второе — интегрирующим звеном с передаточной функцией W (р) = \/(ТИр). Для получения П-закона регулирования звенья регулятора охватываются жесткой отрицательной обратной связью с большим коэффициентом передачи k0. с; тогда W(p) Щ 1/&О С- Динамическая характеристика П-регулятора имеет вид, изображенный на рис. 6.2, б. При скачкообразном изменении входной величины х выходная величина изменяется также скачкообразно.
Пример П-регулятора дан на рис. 3.1. П-регуляторы используются для управления объектами при низком самовыравнивании (или без него), при наличии запаздывания в объекте, а также при значительных по величине возмущениях. Преимуществом П-регулятора является его быстродействие, т. е. малое время переходного процесса, и высокая устойчивость процесса регулирования. Основным недостатком П-регулятора является наличие остаточного отклонения регулируемого параметра, что снижает точность регулирования.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100