Quy định tĩnh và tĩnh

Điều chỉnh tĩnh được gọi là điều chỉnh như vậy, trong đó một giá trị không đổi được duy trì ở trạng thái ổn định ở các giá trị khác nhau của tải không đổi: giá trị được điều khiển bằng giá trị đặt.

Astatism — một thuộc tính của hệ thống đo lường hoặc hệ thống điều khiển tự động để giảm đến 0 sai số trong quy định hoặc theo dõi trạng thái ổn định, xảy ra dưới ảnh hưởng của điều khiển hoặc ảnh hưởng nhiễu trên hệ thống này.

Định luật sinh sản — thuật toán hoạt động (sau đây gọi là đặc tính điều khiển), không tính đến độ nhạy của bộ điều khiển, được biểu thị bằng phương trình y a = yo = const.

Khi có sự không nhạy cảm và nó hầu như luôn tồn tại y = yО +Δyoх trong đó Δyo là giá trị không nhạy cảm của bộ điều khiển.

Xem xét nguyên lý hoạt động của bộ điều chỉnh tĩnh và tĩnh, sử dụng ví dụ về hoạt động của bể chứa nước được lắp đặt trên tháp để cung cấp nước cho người tiêu dùng.

Trong bộ lễ phục. Hình 1a cho thấy sơ đồ kiểm soát mức tĩnh gần nước trong bể.Phao 1 thông qua cần gạt được kết nối với thanh trượt của biến trở 2, với sự trợ giúp của động cơ DC 3, bất cứ khi nào thanh trượt di chuyển lên hoặc xuống từ vị trí giữa, bắt đầu quay theo hướng này hay hướng khác và di chuyển van 4 (cơ quan điều tiết), cho đến khi mức nước nhất định trong bể sẽ không được phục hồi, nghĩa là cho đến khi điện áp đặt vào mạch phần ứng của động cơ bằng 0 và xảy ra trạng thái cân bằng (trạng thái cân bằng).

Chế độ này tương ứng với một mức nước nhất định được xác định trước trong bể, trong mọi điều kiện cân bằng vẫn không đổi nghiêm ngặt cho đến khi bộ điều khiển không nhạy. Độ nhạy của bộ điều chỉnh trong trường hợp này được xác định bởi sự hiện diện của phản ứng dữ dội trong các khớp và điện áp khởi động của động cơ khác 0.

Cơm. 1. Sơ đồ (a) và đặc tính điều khiển (b) của quy định bất động

Nếu chúng ta biểu thị lưu lượng nước qua q, thì biểu diễn đồ họa của đặc tính điều khiển dưới dạng một hàm của tốc độ dòng chảy q sẽ tương ứng với sự phụ thuộc được hiển thị trong Hình. 1, b.

Quả sung. 1, nhưng có thể thấy thân điều chỉnh (van 4) và phần tử nhạy cảm (phao 1) không có kết nối trực tiếp mà được kết nối với nhau thông qua động cơ DC và biến trở nên hệ thống này là gián tiếp. hệ thống điều khiển… Ở đây mọi lúc, khi phần tử điều chỉnh được sắp xếp lại ở vị trí sao cho biến điều khiển (mực nước trong bể) được trả về một giá trị nhất định ở mỗi lần tải (lưu lượng nước q). Các thiết bị thực hiện quy định astatic được gọi là bộ điều chỉnh astatic.

Cùng với astatic, điều chỉnh tĩnh được sử dụng rộng rãi trong thực tế.

Quy định được gọi là điều khiển tĩnh nếu các giá trị của biến điều khiển được thiết lập sau khi kết thúc quá trình quá độ ở các giá trị tải không đổi khác nhau cũng sẽ nhận các giá trị không đổi khác nhau tùy thuộc vào tải.

Trong bộ lễ phục. Hình 2, a thể hiện sơ đồ điều chỉnh tĩnh mực nước trong bể chứa. Phao 1 tác động trực tiếp lên thân điều chỉnh - van 2, do đó, bộ điều chỉnh trong trường hợp này sẽ là bộ điều chỉnh tác động trực tiếp.

Khi tốc độ dòng chảy q của nước tăng lên, mức nước trong bể sẽ bắt đầu giảm xuống, phao sẽ hạ xuống và di chuyển van, làm tăng tiết diện của đường ống cấp và theo đó, lượng nước đi qua đường ống trên mỗi đơn vị thời gian. Trong trường hợp này, mực nước sẽ bắt đầu tăng lên, đồng thời nâng phao và van.

Cân bằng sẽ xảy ra khi lượng nước vào bằng với lượng nước tiêu thụ. Tải trọng càng lớn, tức là tốc độ dòng chảy q, van sẽ được mở càng nhiều và do đó phao sẽ ở trạng thái cân bằng càng thấp. Do đó, trong sơ đồ này, khi tải tăng, giá trị mực nước (giá trị y được kiểm soát) sẽ giảm.

Cơm. 2... Sơ đồ (a) và đặc tính điều khiển (b) của quy định tĩnh

Thiết bị thực hiện điều chỉnh tĩnh được gọi là bộ điều chỉnh tĩnh... Đặc tính điều khiển của bộ điều chỉnh tĩnh được biểu thị bằng phương trình y = yО +Δy.

Bộ điều khiển tĩnh không duy trì một giá trị cố định nghiêm ngặt của biến được điều khiển, nhưng với một lỗi gọi là lỗi tĩnh.

Lỗi tĩnh được hiểu là độ lệch lớn nhất của giá trị được kiểm soát khi tải thay đổi từ 0 sang danh nghĩa, tức là Δy = tâm trí — ymv

Trong lý thuyết điều khiển, để đặc trưng cho mức độ phụ thuộc của sai lệch giá trị điều khiển vào phụ tải, người ta thường dùng khái niệm sai số tĩnh tương đối hay còn gọi là thống kê điều chỉnh.

Nếu đặc tính điều khiển rõ ràng (Hình 2, b), tĩnh sẽ không đổi đối với tất cả các giá trị tải. Giá trị tĩnh (b) của mỗi bộ điều chỉnh tĩnh có thể được xác định như sau:

δ = (minds — ymv) / uWednesday,

trong đó ums — giá trị lớn nhất của biến điều khiển tương ứng với tải q = 0, ymv — giá trị nhỏ nhất của biến điều khiển tương ứng với tải qnom, yCp =(ums — ymv) /2 — giá trị biến điều khiển được lấy làm cơ sở.

Một trong các giá trị của biến điều khiển umax, ymin, y có thể được lấy làm giá trị cơ sở.

Bộ điều khiển tĩnh, mặc dù thực tế là chúng có lỗi tĩnh, được sử dụng rộng rãi vì chúng đơn giản trong thiết kế và cung cấp hoạt động ổn định ở các chế độ nhất thời. Bộ điều chỉnh tĩnh điện dễ bị dao động và trong hầu hết các trường hợp không có sự ổn định cần thiết nếu không có thiết bị hỗ trợ.