- По этим данным можно сделать некоторые выводы:
- • при изменении нагрузки (потребления воды, потока q ) регулятор-усилитель не может поддерживать заданный уровень (графики не приходят к значению Δh = 0 );
- • чем больше К, тем меньше ошибка регулирования Δh в установившемся режиме; можно ожидать, что при K →∞ ошибка должна уменьшиться до нуля;
- • чем больше К, тем быстрее заканчивается переход на новый режим. Кажется, что для улучшения управления нужно увеличивать K, однако это только первое впечатление.
2.6. Управление - Теперь посмотрим, что будет, если есть шум измерений (случайная ошибка датчика).
2.6. Управление - По графикам видно, что при неточных измерениях уровень колеблется около некоторого среднего значения (того, что было получено без шума), причем при бóльшем K колебания увеличиваются. Этот эффект особенно хорошо виден на графике изменения расхода насоса Δq (рисунок справа).
- При увеличении K повышение точности (уменьшение установившейся ошибки) достигается за счет повышенной активности насоса, который все время «дергается». При этом механические части изнашиваются, и существенно уменьшается его срок службы. Поэтому коэффициент K нельзя сильно увеличивать.
2.6. Управление - Один из главных выводов этого примера: управление чаще всего связано с компромиссом.
- Здесь, с одной стороны, нужно увеличивать K, чтобы повысить точность, а с другой – нужно уменьшать K, чтобы уменьшить влияние шума измерения.
- При выборе управления мы шли самым простым путем, остановившись на регуляторе усилителе (П-регуляторе).
2.6. Управление - Возникают вопросы следующего характера:
- • любым ли объектом можно управлять с помощью регулятора-усилителя?
- • как правильно выбрать коэффициент K (на каком значении остановиться)?
- • можно ли добиться улучшения управления с помощью более сложного регулятора?
- • какой регулятор нужно применить, чтобы улучшить управление?
- • как обеспечить нулевую установившуюся ошибку (постоянный уровень при любом расходе q ) и можно ли это сделать вообще?
- • как подавить шумы измерений, чтобы они не приводили к «дерганию» насоса?
2.6. Управление - В следующих разделах мы рассмотрим основы теории автоматического управления, которая отвечает на такие вопросы и предлагает надежные методы проектирования регуляторов, решающих задачу управления в соответствии с заданными требованиями.
Достарыңызбен бөлісу: |
