Методика расчета настроек ПИ регулятора по АФХ объекта

1. Строится семейство амплитудно-фазовых характеристик разомкнутой системы при и различных значениях (5-6 значений).

2. Задаются значением показателя колебательности M, из диапазона (рекомендуется М=1.6). Из начала координат проводят прямую OE под углом , где выбранное значение показателя колебательности.
3. Строится семейство окружностей, касающихся и прямой OE под углом , причем центр окружностей все время лежит на отрицательной действительной оси. В результате построения определяются радиусы этих окружностей .
4. Для каждой окружности вычисляют предельное значение

5. По значениям и строят границу области заданного показателя колебательности.
6. На этой границе определяют точку, для которой отношение максимально.
Построение АФХ разомкнутой системы для различных значений при подробно описано в книге Ротача В.Я.
Профессором Ротачем В.Я. также была разработана упрощенная методика настройки ПИ-регулятора по одной точке АФХ разомкнутой системы. В основу методики положен следующий факт. В результате экспериментов и численных расчетов было установлено, что для различных типов объектов управления при оптимально настроенном ПИ-регуляторе АФХ разомкнутых систем проходят приблизительно через одну точку с амплитудой , фазой и частотой .

24. Для значительного числа промышленных объектов управления отсутствуют достаточно точные математические модели, описывающие их статические и динамические характеристики. В то же время, проведение экспериментов по снятию этих характеристик весьма дорого и трудоемко.
Экспериментальный метод настройки регуляторов не требуют знания математической модели объекта. Однако предполагается, что система смонтирована и может быть запущена в работу, а также существует возможность изменения настроек регулятора. Таким образом, можно проводить некоторые эксперименты по анализу влияния изменения настроек на динамику системы. В конечном итоге гарантируется получение хороших настроек для данной системы регулирования.
Существуют два метода настройки - метод незатухающих колебаний и метод затухающих колебаний.