ЖУРНАЛ СТА №4/2019

(рис. 9). На рис. 10 показано, как после возмущения интег- ральный режим продолжает увеличивать выходной сигнал контроллера, чтобы вернуть температуру на выходе нагрева- теля к заданному значению. Если сравнить это с рис. 7, стано- вится ясно, как интегральное управление продолжает управ- лять выходом контроллера до тех пор, пока смещение не будет устранено полностью. Р ЕЖИМ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОГО УПРАВЛЕНИЯ Третий режим управления в ПИД-контроллере – это режим управления по производной. Дифференциальный контроль редко используется в управлении процессами, но он часто при- меняется в управлении движением. Для управления процессом это не является абсолютно необходимым: дифференциальный режим очень чувствителен к инструментальному шуму и усложняет настройку мето- дом проб и ошибок. Тем не менее, его использование может привести к тому, что определённые типы контуров управления будут реагировать немного бы- стрее, чем при примене- нии только ПИ-регули- рования. Температурное управление, например, яв- ляется типичной задачей для ПИД-регулирования. Режим управления по про- изводной обеспечивает сигнал, основанный на скорости изме- нения ошибки (рис. 11). Из-за этого дифференциальный ре- жим изначально назывался управлением по скорости. Диффе- ренциальный режим производит большее управляющее дей- ствие, если ошибка изменяется с большей скоростью. Если ве- личина ошибки не меняется во времени, действие дифферен- циальной составляющей равно нулю. Дифференциальный ре- жим имеет настройку, называемую Derivative Time ( T d ). Чем больше значение этого времени, тем больше вклад дифферен- циального управления. Установка времени T d на ноль пол- ностью отключает этот режим. Если время установлено слиш- ком большим, будут возникать колебания и контур управления станет нестабилен. Для настройки дифференциальной состав- ляющей контроллера используются две единицы измерения: минуты и секунды. В ЗАПИСНУЮ КНИЖК У ИНЖЕ Н Е Р А СТА 4/2019 97 www.cta.ru Пропорционально-интегральное управление Выходной сигнал контроллера Переменная процесса Уставка Время Рис. 10. Отклик PI-контроллера на возмущение Рис. 11. Процесс дифференциального регулирования Ошибка Время Увеличение ошибки Время Дифференциальное управление Увеличение T d –40… +70°C Реклама МОСКВА (495) 234-0636 info@prosoft.ru САНКТ-ПЕТЕРБУРГ (812) 448-0444 info@spb.prosoft.ru ЕКАТЕРИНБУРГ (343) 356-5111 info@prosoftsystems.ru УЗНАТЬ БОЛЬШЕ