Подручја рада
Претрага
51. Карактеристике дисконтинуалних регулатора

          Елементи са линеарном статичком карактеристиком имају велике предности у односу на елементе са нелинеарном статичком карактеристиком,како теоријски тако и у практичној промени.У елементе са нелинеарном статичком карактеристиком спадају релеји ,који се користе и као регулатори.Регулатори релејних карактеристика названи су регулатори дисконтинуалног деловања..Извршни орган,управљан овако  променљивом величином може заузети неколико фиксних положаја.                               

           Двоположајни регулатор – излазна величина  оваквог регулатора може имати само две устаљене вредности .а извршни елемент управљан регулатором само два утврђена положаја. Излазна карактеристика оваквог регулатора  дата је на следећој сл.

                                stati_ka_kar.dvopol._regul.jpg

          У границама промене улазне величине х излазна величина y(t) се не мења,При чему у првом случају има минималну вредност, а у другом малсималну вредност.Промена ових вредности обавља се у једној истој тачки карактеристике.

          Функционмална зависност излазне величине регулатора од регулисане величине дата је изразом:

                                    521A.jpg

              Ови регулатори спадају у регулаторе са једном преклопном тачком ,који се користе за различите сврхе,могу бити : механички,пнеуматски,електрични,комбиновани.

              Следећи пример приказује регулацију  температуре електричне пећи (Е),чији је грејни намотај прикључен на мрежу 220V,50Hz.Температура се мери живиним термометром (Те).Задавање жељене вредности температуре Х0 изведено је проводном жицом која је уроњена у балон термометра.Функцију извршног елемента врши релеј (R) ,кога преко свога контакта  укључује тј. искључује грејач (G) пећи.

              Динамика система аутоматске регулацује зависи од динамике топлотног процеса у пећи.Временска карактеристика нерегулисаног процеса система приказана је одскочним одзивом облика криве (1) .Овај одзив карактеришу два параметра : временска константа Т и временско кашњење τ (мртво време).  

                               regul.temp.el.peci.jpg

                         Пример двоположајног регулатора – регулација темпер.електричне пећи

             Узајамно деловање елемената система  тј. рад система у прелазном режиму.Дато је доњим дијаграмом,под а) представља промену регулисане величине Х(t),Која је условљена статичком карактеристиком регулатора (b).Други дијаграм (c) приказује промену управљачке величине регулатора.Задата вредност регулисане величине  Х0  постављена је на  50%Хмах.Када величина X(t) , мењајући се по кривој (1), достигне задату вредност Х0,затвара се електрично коло напајања при чему се искључује грејни намотај.Због мртвог времена вредност Х(t) и даље наставља да расте.После  истека мртвог времена регулисана величина почиње да опада.При проласку кроз вредност Х0 електрично коло се прекида,чиме се укључује грејни намотај пећи.Циклус пораста и опадања вредности Х(t)  наставља и даље на приказан начин у строго одређеном подручију  хd .

                                   dij.rada_dvopol.reg._u_prel.jpg

                                            Дијаграм рада двоположајног регулатора у прелазном режиму

             Код овог типа регулатора тачност регулације зависи од избора извршног елемента.

             Троположајни регулатор – назива се регулатор чија излазна величина може имати три устањене вредности ,тј.чији извршни орган може заузети три различита положаја.

             Троположајни регулатори у зависности од облика статичке карактеристике деле се на :                              -     троположајне регулаторе са зоном неосетљивости,

-     троположајне регулаторе са зоном неосетљивости и хистерезисом.

             Троположајни регулкатор са 4 преклопне тачке  дат је на доњем дијаграму. 

                                       dij.rada_tropol.reg.jpg 

                                                    Дијаграм рада троположајног регулатора

             Троположајни регулатор састоји се од следећих елемената:

 -   Кp – контактни склоп који је у вези са мерним инструментом,

 -   P1,P2 – помоћни релеји,

 -   К1,К2  -  контакти релеја,

 -   М  -  мотор наизменичне струје,

 -   Iо   -  извршни орган.

                                  primer_tropoloz.regul.jpg

                                                              Пример троположајног регулатора

              Активирањм једног од релеја,преко контаката К1 или К2 ,затвара се коло напајања мотора.         Мотор служи за покретање извршног органа(Iо),акретаће се у једном или другом смеру.Излазна величина регулатора има три устаљене вредности  y=Y1 ,y=Y2 ,y=0,зависно од три могућа положаја контактног система :покретна електрода (0) у неутралном положају,покретна електрода (0) у положају (1) или положају (2).Електрични мотор својом динамиком утиче на динамичко понашање система у целини.

             Примена релејних двоположајних и троположајних регулатора прилично је велика,употребљавају се за регулацију процесних величина тамо где се захтева велика тачност регулације и где динамичка грешка није од неког нарочитог значаја.Једноставне конструкције,лаки за одржавање и руковање,ниске цене коштања.