POLITECHNIKA ŚWIĘTOKRZYSKA

WYDZIAŁ MECHATRONIKI

I BUDOWY MASZYN

LABORATORIUM Z AUTOMATYKI

Nr ćwiczenia :

5

Temat ćwiczenia :

Badanie układu regulacji ciśnienia .

Imię i nazwisko :

Michał Jarek

Mariusz Konopka

Grupa :

31B

Ocena :

Data :

1999 - 12 - 02

Podpis :

Regulatorem (bądź też członem korekcyjnym) nazywa się urządzenie, które wytwarza sygnał sterujący obiektem sterowania w sposób zapewniający przebieg procesu zgodny z przebiegiem pożądanym. W regulatorze następuje :

- porównanie wartości zmiennej regulowanej z wartością zadaną tej zmiennej,

- wytworzenie sygnału wyjściowego o wartości zależnej od wartości uchybu

regulacji, czasu jego występowania i prędkości zmian.

Podstawowymi rodzajami pracy regulatora są:

- sterowanie obiektu sygnałem wyjściowym regulatora (praca automatyczna)

- sterowanie obiektu sygnałem wyjściowym nadajnika z udziałem operatora (praca

ręczna).

Istnieje kilka kryteriów podziału regulatorów. Jednym z najważniejszych jest podział ze względu na właściwości dynamiczne, czyli zależność sygnału wyjściowego regulatora od sygnału wejściowego.

Według tego kryterium rozróżnia się regulatory:

- proporcjonalny (P),

- całkujący (I),

- proporcjonalno-całkujący (PI),

- proporcjonalno-różniczkujący (PD),

- proporcjonalno-całkująco-różniczkujący (PID).

Wybór rodzaju regulatora zależy od przebiegu charakterystyki obiektu regulacji. Włączenie w szereg regulatora P odpowiada przesunięciu charakterystyki obiektu w górę o odcinek proporcjonalny do współczynnika wzmocnienia kp.

Jeżeli regulator P nie zapewnia realizacji zadania syntezy, to należy zastosować regulator PI lub PD. Wybór zależy od tego czy charakterystyka obiektu przebiega w pobliżu argumentu -180o w przybliżeniu poziomo, czy też pionowo.

Parametry regulatorów dobiera się przeważnie metodą prób i błędów aż do uzyskania pożądanego przebiegu charakterystyki częstotliwościowej układu otwartego regulacji. Wykorzystując siatkę Nicholsona można wtedy wyznaczyć charakterystyki amplitudową i fazową układu zamkniętego. Na ich podstawie można dalej określić dokładniej przebiegi odpowiedzi skokowych.

Przebieg ćwiczenia :

  1. Ustawić przełącznik pracy regulatora w pozycję R

  2. Wybrać typ regulatora.

  3. Obliczyć nastawy dla wybranego typu regulatora.

  4. Ustawić obliczone nastawy

  5. Na zadajniku ustawić zadaną wartość pz.

  6. Pokrętłem zmienić wartość zadaną i jednocześnie rozpocząć rejestrację.

Z otrzymanych wykresów otrzymaliśmy:

Czas regulacji τ.

Stałą czasową T.

Dla regulatora typu PI.

kr = 6

Ti =1,3 min

pz = 50 [kPa]

pwy = 51 [kPa]

0x01 graphic

0x01 graphic

T = 0,99 min

τ = 1,01 min

Dla regulatora P

kr = 6,1

pz = 50 [kPa]

pwy = 42 [kPa]

kob = 1,19

τ = 4 s

T = 12 min

0x01 graphic