Proportionele controller: typen, apparaat, doel en toepassing

Inhoudsopgave:

Proportionele controller: typen, apparaat, doel en toepassing
Proportionele controller: typen, apparaat, doel en toepassing

Video: Proportionele controller: typen, apparaat, doel en toepassing

Video: Proportionele controller: typen, apparaat, doel en toepassing
Video: PID Controller Explained 2024, December
Anonim

Van de enorme verscheidenheid aan multifunctionele apparaten die zijn ontworpen voor professioneel schakelen en regelen, heeft de proportionele regelaar een enorme vraag gekregen. Deze unit wordt met succes gebruikt door specialisten om feedback te geven. Het apparaat kan worden geïnstalleerd in systemen met geautomatiseerde besturing om de waarde van een bepaalde parameter op een bepaald niveau te houden. Meestal wordt een dergelijke regelaar bediend door specialisten op het gebied van temperatuurregeling en andere belangrijke hoeveelheden die bij verschillende processen betrokken zijn.

Professionele proportionele controller
Professionele proportionele controller

Beschrijving

De klassieke proportionele regelaar is het meest geschikt voor interactie met regelkringen, waarvan de schakeling is uitgerust met terugkoppelingen. Experts gebruiken apparatuur in geautomatiseerde signaalconditioneringssystemenbeheer. Hierdoor kan een hoge kwaliteit en precisie van overgedragen processen worden bereikt. De proportionele regelaar bestaat uit drie basiscomponenten die zoveel mogelijk op elkaar inwerken. Experts merken op dat elk van hen in verhouding staat tot een bepaalde waarde. Als ten minste één onderdeel om welke reden dan ook uit dit proces v alt, kan de installatie zijn taken niet volledig uitvoeren.

Gevraagde eenheid onder professionals
Gevraagde eenheid onder professionals

Ontwerp

Er is veel vraag naar proportionele controllers die tegenwoordig worden geïmplementeerd in faciliteiten die statistische fouten toestaan. Voor dergelijke eenheden is de hoofdbeweging van de regelgevende instantie volledig evenredig met de afwijking van de gecontroleerde waarde. In tegenstelling tot vergelijkbare apparaten werken proportionele producten redelijk stabiel op objecten met een aanzienlijke traagheid.

Het ontwerpkenmerk van de units is dat de fabrikanten hebben gezorgd voor de aanwezigheid van een stijve feedback, die de constantheid van het aanpassingsproces van verschillende objecten garandeert. Specialisten moeten voorbereid zijn op het optreden van een statistische fout in de controlefunctie. Als we rekening houden met het feit dat de dode zone van de versterker en de exacte reistijd van het uitvoerend orgaan tijdens het aanpassingsproces ongewijzigd blijven, dan is de belangrijkste dynamische afstemmingsparameter de proportionele band. Meestal voeren professionals alle noodzakelijke manipulaties uit tijdens de installatie van de stoomdrukregelaar in de keteltrommel.

Het originele model voor huishoudelijke behoeften
Het originele model voor huishoudelijke behoeften

Werkingsprincipe

Proportioneel-integrale controller, zoals alle zelfbalancerende eenheden, heeft de aanwezigheid van drie hoofdmechanismen: invoer, foutdetectie, uitvoer. Alle onderdelen verschillen in hun kenmerken, evenals operationele kenmerken. In de behuizing van de apparatuur zijn alle actieve mechanismen zo geplaatst dat het besturingselement een output produceert die evenredig is met zijn input. Het primaire mechanisme zet elke verandering in het variabele proces om in een bepaalde mechanische beweging of fysieke verandering. Het is vermeldenswaard dat veranderingen die van invloed zijn op het apparaat het uit balans brengen. Mechanische en fysieke beweging wordt waargenomen door de apparatuur. De uitvoer van het foutdetectiemechanisme, tegendruk genoemd, verandert volgens de daadwerkelijke invoerparameters. Absoluut alle proportionele drukregelaars, ongeacht het gebruikte mechanisme, zijn uitgerust met twee basisinstellingen. Hierdoor kan de eindgebruiker de werkelijke waarde kennen waarrond de unit corrigerende maatregelen zal nemen.

Klassiek schema
Klassiek schema

Functionaliteit

Multifunctionele proportionele differentiaalregelaarspecialisten schakelen automatisch in bij een belasting die overeenkomt met de steilste karakteristiek van de verantwoordelijke instantie. Het systeem registreert het voorbijgaande proces wanneer de plant binnen 5% wordt verstoord. Als de apparatuur stabiel is, dan:Met behulp van een opeenvolgende afname van de ingestelde proportionele band is het mogelijk om in het systeem het uiterlijk van een ongedempt zelfoscillerend proces te bereiken. Tijdens geplande tests worden de periode van kritische zelfoscillaties en de resterende niet-uniformiteit van de regeling noodzakelijkerwijs vastgelegd, waarbij de installatie de modus van ongedempte oscillaties overgaat.

automatisch model
automatisch model

Gebruikspraktijk

Vandaag gevraagde proportionele-integraal-afgeleide controller stelt u in staat om continu een bepaalde waarde van elke waarde voor een bepaalde tijdsperiode te handhaven. Voor deze doeleinden wordt een verandering in spanning en andere parameters gebruikt, die elke specialist met een formule kan berekenen. Er moet rekening worden gehouden met de plantgrootte en het setpoint, evenals met elk verschil of mismatch.

In de praktijk wordt systeemregulering zelden geanalyseerd. Dit komt door het ontbreken van waardevolle informatie over de kenmerken van het bestuurde object, wanneer het eenvoudigweg niet mogelijk is om de onderscheidende component te gebruiken. Het werkbereik wordt eenvoudig beperkt door de boven- en ondergrenzen. Vanwege de bestaande niet-lineariteit is elke volgende instelling experimenteel. Het wordt uitgevoerd wanneer het object is aangesloten op het besturingssysteem.

Verantwoordelijke mechanismen

In de werkomgeving gebruiken technici vaak de huidige P-versterking van de controller om ervoor te zorgen dat de fabriek zo soepel mogelijk werkt. De vorming van het uitgangssignaal wordt uitgevoerd door deze parameter. Het signaal houdt de in te stellen ingangswaarde perfect op het optimale niveau en laat deze niet afwijken. In overeenstemming met de toename van de coëfficiënt, neemt ook het signaalniveau toe. Als aan de ingang van de unit de geregelde waarde gewoon gelijk is aan de door specialisten ingestelde waarde, dan zal de uiteindelijke output 0 zijn. In de praktijk is het vrij moeilijk om de gewenste parameter met slechts één proportionele component aan te passen om deze te stabiliseren op een bepaald niveau.

Professionele eenheid voor temperatuur
Professionele eenheid voor temperatuur

Conclusie

Door het gebruik van differentiële regeling krijgt het systeem een uitstekende gelegenheid om een mogelijke toekomstige fout volledig te compenseren. De juiste berekening van de proportionele component ziet er numeriek uit als het verschil tussen de vorige en huidige parameter, vermenigvuldigd met de controlefactor. Doordat specialisten actief gebruik maken van metingen die in korte tijd zijn gedaan, hebben eventuele fouten en externe factoren grote invloed op het proces. Vanwege al deze nuances is pure differentiële regeling moeilijk te implementeren voor de meeste moderne systemen.

Aanbevolen: