Пропорционально-интегральный алгоритм регулирования (ПИ-алгоритм)

Этот алгоритм реализуется при помощи регулятора с передаточной функцией

так как управляющее воздействие пропорционально как самому сигналу ошибки, так и его интегралу

то алгоритм получил название пропорционально-интегрального, а регулятор — ПИ-регулятора.

Звено с передаточной функцией (4.19, 5.25) называют в теории автоматического управления (ТАУ) изодромным звеном. Очевидно, что изодромное звено представляет собой параллельное соединение безынерционного и идеального интегрирующего звена.

Благодаря наличию интегральной составляющей в алгоритме, ПИ-регулятор обеспечивает высокую точность в установившихся режимах, а при определенном соотношении коэффициентов к_п и к_н обеспечивает хорошие показатели и в переходных режимах. Поэтому он получил наибольшее распространение в промышленной автоматике.

Пропорционально-дифференциальный алгоритм регулирования (ПД-алгоритм)

Этот алгоритм реализуется при помощи регулятора с передаточной функцией

так как управляющее воздействие пропорционально как самому сигналу ошибки, так и его производной

то алгоритм получил название пропорционально-дифференциального, а регулятор — ПД-регулятора.

ПД-регулятор реагирует не только на величину сигнала ошибки, но и на скорость его изменения. Благодаря этому при регулировании достигается эффект упреждения. Недостатком ПД-регулятора является невозможность обеспечения высокой точности регулирования.

Пропорционально-интегрально-дифференциальный алгоритм регулирования (ПИД-алгоритм)

Этот алгоритм реализуется при помощи регулятора с передаточной функцией

Так как управляющее воздействие пропорционально как са мому сигналу ошибки, так и его интегралу и производной

то алгоритм получил название пропорционально-интегрально- дифференциального, а регулятор — П ИД-регулятора.

ПИД-алгоритм — наиболее гибкий алгоритм регулирования (в классе линейных алгоритмов). Он сочетает в себе преимущества более простых выше рассмотренных алгоритмов.

Коэффициенты к_п, к_И, к_я, входящие в передаточные функции типовых регуляторов, подлежат настройке при наладке АСУ и поэтому называются настроечными параметрами. Они имеют наименования: к_П — коэффициент пропорциональной, к„ — коэффициент интегральной и к_а — коэффициент дифференциальной частей АСУ.