Синтез одноконтурной АСР по каналу регулирования с ПИ-регулятором

Пример синтеза одноконтурной АСР

Синтез одноконтурной АСР по каналу регулирования «расход кубовой жидкости – уровень в кубе колоны» с ПИ – регулятором

Рассмотрим синтез одноконтурной АСР с ПИ – регулятором. Структура синтезируемой АСР с ПИ – регулятором представлена на рисунке 3.10

Рисунок 3.10 – Структурная схема одноконтурной АСР с ПИ – регулятором

Поиск оптимальных настроек ПИ – регулятора был произведен автоматически. В этом случае коэффициент усиления Кр регулятора R1 и постоянная времени интегрирования Ти задаются в определенных интервалах, и целевым критерием выбирается либо интегральный критерий I, либо динамическая ошибка δдин.

Переходный процесс и параметры поиска представлены на рисунке 3.11

Рисунок 3.11 – Переходный процесс одноконтурной АСР для ПИ – регулятора по каналу «Fк.ж – hк» и параметры автоматического поиска оптимальных настроек ПИ – регулятора

Далее получаем оптимальные настройки ПИ – регулятора. Полученные показатели качества переходного процесса и оптимальные настройки ПИ – регулятора сведены в таблицу 3.2

Таблица 3.2 – Показатели качества одноконтурной АСР с ПИ – регулятором

Как видно из таблицы, показатели качества соответствуют требуемым показателем качества.

Синтез одноконтурной АСР по каналу регулированию «расход кубовой жидкости – уровень в кубе колоны» с ПИД – регулятором

Рассмотрим синтез одноконтурной АСР с ПИД – регулятором. Структура синтезируемой АСР с ПИД – регулятором представлена на рисунке 3.12

Рисунок 3.12 – Структурная схема одноконтурной АСР с ПИД – регулятором

Поиск оптимальных настроек ПИД – регулятора был произведен автоматически. Этом случае коэффициент усиления Кр регулятора R1 и постоянная времени интегрирования Ти и постоянной времени дифференцирования Тд задаются в определенных интервалах, и целевым критерием выбирается динамическая ошибка δдин.

Переходный процесс и параметры поиска представлены на рисунке 3.13

Рисунок 3.13 – Переходный процесс одноконтурной АСР для ПИД – регулятора по каналу «Fк.ж – hк» и параметры автоматического поиска оптимальных настроек ПИД – регулятора

Далее получаем оптимальные настройки ПИД – регулятора. Полученные показатели качества переходного процесса и оптимальные настройки ПИД – регулятора сведены в таблицу 3.3

Таблица 3.3 – Показатели качества одноконтурной АСР с ПИД – регулятором

Как видно из таблицы, показатели качества соответствуют требуемым показателем качества.

Исходя из сравнительного анализа ПИ и ПИД – регуляторов, был сделан выбор, что оба регулятора показывают удовлетворительное качество регулирования.

Еще один вариант синтеза одноконтурной АСР

Синтез одноконтурной АСР по каналу регулирования с ПИ-регулятором

Рассмотрим синтез одноконтурной АСР с ПИ-регулятором. Структура синтезируемой АСР с ПИ-регулятором представлена на рисунке 3.14.

Рисунок 3.14 – Структурная схема одноконтурной АСР с ПИ-регулятором

Поиск оптимальных настроек ПИ-регулятора был произведен автоматически. В этом случае коэффициент усиления регулятора R1 и постоянная времени интегрирования задаются в определенных интервалах.

Интервалы поиска (для ПИ-регулятор):

К_р = 0 ÷ 0,5

Т_и = 3 ÷ 5

На рисунке 3.15 представлен переходный процесс одноконтурной АСР для ПИ-регулятора по каналу регулирования Fп.г. – Тп.с.

Рисунок 3.15 – Переходный процесс одноконтурной АСР для ПИ-регулятора

В таблицу 3.3 сведены настройки ПИ-регулятора при автоматическом поиске и показатели качества переходного процесса.

Таблица 3.3 – Показатели качества переходного процесса и настройки ПИ-регулятора

Как видно из таблицы, показатели качества соответствуют требуемым показателям.