Основные показатели качества переходных процессов. Показатели качества автоколебательного процесса регулирования САР с регулятором релейного действия

При выборе типа (закона регулирования) и значений параметров настройки регулятора для работы в САР следует исходя из требований обеспечения оптимальных условий протекания ТП в автоматическом объекте прежде всего сформулировать основные требования к качеству регулирования, т.е. определить основные показатели к качеству переходного процесса в САР, которые должен обеспечить автоматический регулятор при работе с конкретным регулируемым объектом.

Вид переходного процесса в САР, т.е. характер возвращения регулируемой величины к заданному значению после некоторого возмущения, выражаемый как правило графически, определяет качество регулирования.

наиболее важными с точки зрения оптимальных условий протекания ТП основными показателями, характеризующими переходные процессы в САР, являются следующие:

– показатели качества автоколебательных процесса регулирования;

– максимальное динамическое отклонение регулируемой величины от заданного значения или динамический коэффициент регулирования;

– перерегулирование;

– время регулирования;

– остаточное отклонение регулируемой величины от заданного значения или динамический коэффициент регулирования;

– обобщенная (интегральная) оценка качества переходного процесса регулирования.

*****

Для того чтобы выяснить возможность использования в САР релейного (двухпозиционного) регулятора, наиболее просто по принципу действия, устройству и условиям эксплуатации, следует прежде всего определить основные показатели автоколебательного процесса регулирования.

График автоколебательного процесса регулирования с постоянной амплитудой колебаний показан на рис. 58. Этот процесс свойственен релейным (двухпозиционным) регуляторам.

Основными показателями автоколебательного процесса регулирования с постоянной амплитудой колебаний является амплитуда колебаний А_а и периода автоколебаний Т_ак.

Допустимые значения амплитуды А_а и периода автоколебаний определяются условиями проведения ТП.

При двухпозиционном регулировании ТП в объекте со значительным изменением нагрузки во время эксплуатации важным показателем качества регулирования является отклонение j_ост среднего значения регулируемой величины j от заданного значения j₀.

При одних и тех же условиях регулирования величина j_ост изменяется в зависимости от изменения нагрузки регулируемого объекта. Поэтому значительные возмущения по нагрузке могут привести к слишком большому и, следовательно, к недопустимому нарушению режима ТП.

Отклонение j_ост, как и амплитуда А_а, тем меньше, чем меньше отношение t/Т регулируемого объекта с самовыравниванием или t/Т_а регулируемого объекта с самовыравниванием. Следовательно, отношение t/Т (или t/Т_а) является первым, а стабильность нагрузки ‑ вторым показателем возможности применения релейного (двухпозиционного) регулятора для регулирования ТП в конкретном объекте.

*****