Пропорционально-интегральное (изодромное) регулирование

При изодромном регулировании осуществляется регулирование по пропорциональному и интегральному принципам. Следовательно, изодромное регулирование призвано совместить высокую статическую точность интегрального регулирования с большим быстродействием пропорционального регулирования.

Закон регулирования ПИ-регулятора может быть записан в двух формах:

(3.10)

Регулирующие воздействие ПИ-регулятора представляет сумму П- и И- составляющих с коэффициентами пропорциональности К _р и К _и.

Из сопоставления двух форм записи закона регулирования, получаем:

, (3.11)

где: К _и - коэффициент пропорциональности ПИ-регулятора,

T _и - время изодрома или время удвоения, или время интегрирования.

Передаточная функция передаточная функции:

. (3.12)

Передаточная функция в самом простом варианте может быть реализована на базе интегрального операционного усилителя в виде схемы рисунке 3.7.

Рис. 3.7. Аналоговый пропорционально-интегральный регулятор.

где: , и .

Итак, АСР с ПИ-регулятором имеет нулевую статическую ошибку за счёт наличия И-составляющей в законе регулирования. (Это справедливо для всех регуляторов с И-составляющей).

ПИ-регулятор вносит в систему отрицательный фазовый сдвиг приблизительно –(20-30)⁰. Это значительно меньше, чем И-регулятор, но больше, чем П-регулятор. Поэтому динамические свойства АСР с ПИ-регулятором значительно лучше, чем с И-регулятор, но хуже,чем с П-регулятор.