Электрические схемы регуляторов На Рис. 97 показаны возможные варианты реализации регуляторов на операционных усилителях. Р регулятор реализован на DA1.
Коэффициент усиления Р составляющей Кр = Rp/ R1. В схеме ,PID регулятора на DA1 выполнен повторитель Р составляющей т.к. К = R/R=1, а функции усилителя выполняет DA4, которая одновременно является сравнивающим устройством, которoe сравнивает сигнал от задатчика +U с сигналом от датчика -Ux. Их разность е=U- Ux подаётся на вход DA. Знак е зависит от направления измененияпараметра. Настроечные параметры для I части Тi = RiСi, и для D части Td=RdCd. На DA5 Выполнен сумматор, который суммирует все составляющие и на выходе получаем сигнал, изменяющийся по PID закону.
P регулятор
I регулятор
D регулятор
PID регулятор
Рис. 97 Электрические схемы P, I, D, и PID регуляторов
Закон регулирования электронного PID регулятора:
Виды процессов регулирования На Рис.98 и 99 показаны виды процессов регулирования (изменение регулируемого параметра « Х» во времени) при ступенчатом изменении задающего воздействия U(t) (команды ). Вид процесса, колебательный или нет, зависит от величины настроечных параметров Кp, Тi, Тd.
1 – без регулятора
2 – I регулятор
3 – P регулятор
4 – PI регулятор
5 – PD регулятор
6 – PID регулятор
X0 - начальное значение регулируемого параметра
δX – статическая ошибка