Методика проведения эксперимента

Подготовить стенд к работе, для чего:

1. Включить тумблер (1) и (2), переключатель возмущения (4) в положение «ВЫКЛ». На дисплее ТРМ10 отображается текущее значение температуры, измеряемое термопреобразователем сопротивления. Управляющий сигнал равен нулю ( на 2ТРМ 0).

2. Задаем величину возмущения, для этого ставим переключатель возмущения в положение «ВКЛ». Поворотом ручки реостата устанавливаем значение возмущения равное 30,00 ( смотрим по ТРМ10). После чего возвращаем тумблер в положение «ВЫКЛ».

3. Рассмотрим работу П-регулятора.

После выполнения пунктов 1 и 2 задаем параметры регулирования согласно варианту приведенному в табл.1:

Таблица 1

Для снятия динамической характеристики П-регулятора (а также всех последующих пегуляторов) создать возмущающее воздействие. Для этого переместить переключатель (4) в положение «ВКЛ», включив секундомер, зафиксировать показания прибора 2ТРМ 0 в зависимости от времени, пока значение регулируемой величины не установится. Все значения заносятся в табл.6. После чего возмущение отключается.

4. Рассмотрим работу И-регулятора.

Задаем параметры регулирования согласно варианту приведенному в табл.2:

(способ задания параметров и снятия показаний описан в пункте 3.) Показания с 2ТРМ 0 снимаются каждые 30 сек и заносятся в табл.6

Таблица 2

5. Рассмотрим работу ПИ-регулятора.

Задаем параметры регулирования согласно варианту приведенному в табл.3:

Таблица 3

Полученные результаты заносим в табл.6.

Примечания: чем больше точек мы фиксируем, тем точнее будет результат.

6. Рассмотрим работу ПД-регулятора.

Задаем параметры регулирования согласно варианту приведенному в табл.4:

Таблица 4

Показания заносим в табл.6

Примечание: должны отчетливо наблюдаться значение максимума и установившееся значение.

7. Рассмотрим работу ПИД-регулятора.

Задаем параметры регулирования согласно варианту приведенному в табл.5:

Таблица 5

Показания заносим в табл.6

Примечание: должны отчетливо наблюдаться значение максимума и установившееся значение

Таблица 6

8. По результатам таблицы № 6 строим динамические переходные характеристики П-, И-, ПИ-, ПД-, ПИД-регуляторов (зависимость значения регулирующего воздействия от времени m(t) )

9. Определить статические характеристики П- и ПД- регуляторов.

Статическая характеристика регулятора – это зависимость значения регулирующего воздействия (показания 2ТРМ0) от значения величины возмущения (рассогласования) (изменение показаний ТРМ10), установившихся во времени. Cтатические характеристики имеет смысл снимать только для П- и ПД-регуляторов, т.к только у них отсутствует интегральная составляющая τ_и.

Для снятия статической характеристики необходимо:

- задать параметры П- или ПД-регулятора (табл.7. и табл.8.)

Данные для П-регулятора:

Таблица 7

Данные для ПД-регулятора:

Таблица 8

- отключить возмущение, переключатель (4) перевести в положение «ВЫКЛ»

- после ввода всех параметров, установить ручку реостата (3) в положение

«min» (поворотом ручки против часовой стрелки до предела).

- переключатель возмущения (4) установить в положение– «ВКЛ»

- поворачивая ручку реостата, задаем значение возмущения (по ТРМ 10)

- по окончанию изменений показания прибора 2ТРМ0 фиксируем установившееся значение, и заносим в табл.9, плавно поворачивая ручку реостата устанавливаем следующее значение возмущения.

Таблица 9

10. По данным табл.9 строим зависимость значения регулирующего воздействия m от возмущения (сигнала рассогласования) Ds.

Контрольные вопросы

1. Из каких основных элементов состоит регулятор? Их назначение и взаимодействие.
2. В чем отличие регуляторов прямого и непрямого действия? Какие виды энергии применяют для питания регуляторов непрямого действия?
3. Что понимают под законом регулирования?
4. Классификация регуляторов по закону регулирования, их уравнения и переходные характеристики.
5. Как определяют статические и переходные характеристики регуляторов?
6. Как определяют коэффициент усиления (или предел пропорциональности) регуляторов?
7. Что понимают под временем интегрирования?