靜態和非靜態調節

靜態和非靜態調節非靜態調節被稱為這樣的調節,其中恆定值在恆定負載的不同值下保持穩定狀態:控制值等於設定值。

Astatism — 測量系統或自動控制系統的一種特性,可以將穩態調節或跟踪中的誤差減少到零,這種誤差是在對該系統的控製或干擾影響下發生的。

在不考慮控制器不靈敏性的情況下,再現法則——運行的算法(以下我們將其稱為控制特性)由等式 y a = yo = const 表示。

在不敏感的情況下,它幾乎總是存在 y = yО +Δyoх 其中 Δyo 是控制器不敏感的值。

考慮非靜態和靜態調節器的操作原理,使用安裝在塔上的水箱的操作示例來為消費者供水。

在圖。圖 1a 顯示了水箱中水附近的非靜態液位控製圖。浮子 1 通過槓桿與變阻器 2 的滑塊相連,在滑塊 2 的幫助下,每當滑塊從中間位置向上或向下移動時,直流電機 3 開始沿一個方向或另一個方向旋轉並移動閥 4 (調節體),直到水箱中的給定水位不會恢復,即直到施加在電動機電樞電路上的電壓變為零,並出現平衡狀態(平衡狀態)。

該制度對應於水箱中某個預定的水位,對於所有平衡條件,該水位保持嚴格恆定,直到控制器不敏感為止。在這種情況下,調節器的不靈敏性是由接頭中存在的反沖和電機的啟動電壓決定的,它不同於零。

非靜態調節的原理圖(a)和控制特性(b)

米。 1. 無靜態調節方案(a)和控制特性(b)

如果我們表示通過 q 的水流量,那麼作為流量 q 函數的控制特性的圖形表示將對應於圖 1 中所示的相關性。 1,乙。

如圖。 1,但可以看出調節體(閥4)和敏感元件(浮子1)沒有直接連接,而是通過直流電機和變阻器相互連接,因此該系統是間接的控制系統……每次,當調節元件重新佈置在這樣的位置時,受控變量(水箱中的水位)在每個負載(水流量 q)下返回到特定值。執行無靜電調節的裝置稱為無靜電調節器。

與非靜態一起,靜態調節在實踐中被廣泛使用。

如果在不同恆定負載值下瞬態過程結束後建立的受控變量值也將根據負載採用不同的恆定值,則該調節稱為靜態控制。

在圖。圖2、a為上水箱水位靜態調節圖。浮子 1 直接作用於調節體 — 閥 2,因此在這種情況下,調節器將是直動式調節器。

隨著水流量 q 的增加,水箱中的水位將開始下降,浮子將降低並移動閥門,增加供水管的橫截面,從而增加每單位管道的進水量時間。在這種情況下,水位將開始上升,浮子和閥門同時升高。

當水的流入量等於其消耗量時,就會出現平衡。負載越大,即流量 q,閥門將打開得越多,因此浮子處於平衡狀態的位置越低。因此,在該方案中,隨著負載的增加,水位值(控制值y)會降低。

靜態調節原理圖(a)和控制特性(b)

米。 2...靜態調節原理圖(a)和控制特性(b)

進行靜態調節的裝置稱為靜態調節器... 靜態調節器的控制特性由等式 y = yО +Δy 表示。

靜態控制器不保持受控變量的嚴格恆定值,而是帶有稱為靜態錯誤的錯誤。

靜態誤差理解為當負載從零變為標稱值時,控制值的最大偏差,即Δy = 思想 — ymv

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在控制理論中,為了表徵被控值的偏差對負載的依賴程度,常使用相對靜態誤差或調節統計量的概念。

如果控制特性清晰(圖 2,b),靜態對於所有負載值都是恆定的。每個靜態調節器的靜態值(b)可以確定如下:

δ = (minds - ymv) / uWednesday,

其中ums——負載q=0對應的受控變量的最大值,ymv——負載qnom對應的受控變量的最小值,yCp=(ums-ymv)/2——取的受控變量值作為基地。

控制變量umax、ymin、y中的其中一個取值可以作為基值。Avg等。

靜態控制器儘管存在固有的靜態誤差,但由於其設計簡單並在瞬態模式下提供穩定運行而被廣泛使用。非靜態調節器容易出現波動,並且在大多數情況下,如果沒有輔助工具,則不具備必要的穩定性。

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