1. Задание пo работе

1. Изучить структурную схему промышленного электронного релейно-импульсного регулятора и принцип его работы в пульсирующем режиме.

2. Определить параметры элементов модели, входящих в структурную схему регулятора (релейного элемента, исполнительного механизма, устройств жесткой и гибкой обратной связи).

5.1.3. Исследовать работу модели регулятора с жесткой обратной связью.

5.1.4. Исследовать работу модели регулятора с гибкой обратной связью.

5.1.5. Исследовать влияния настроечных параметров на динамические свойства релейно-импульсного регулятора.

5.2. Общие сведения

Электронные релейно-импульсные регуляторы широко используются в практике автоматизации технологических процессов на объектах тепловых электростанций и промышленной теплоенергетики.

Структурная схема такого регулятора изображена на рисунке 5.1. (У – усилитель сигнала рассогласования; РЭ – релейный елемент; ИМ – исполнительный механизм; ОС – устройство обратной связи).

Рисунок 5.1 – Структурная схема электронного релейно-импульсного регулятора

Особенность релейно-импульсного регулятора – использование в качестве второй ступени усиления в командно-усилительном устройстве трехпозиционного реле с характеристикой, имеющей зону нечувствительности Δ и зону возврата Δ_В (рисунок 5.2).

Применение РЭ в структуре регулятора позволяет просто решить проблему «стыковки» регулирующего блока с исполнительным механизмом – стандартным асинхронным электродвигателем с жесткими нагрузочными характеристиками с помощью простейших пусковых устройств, например; релейних контакторов или бесконтактных тиристорних пускателей.

Создание законов регулирования, близких к линейным, в таком регуляторе достигается охватом линейной отрицательной обратной связью звеньев, находящихся в прямой цепи структурной схемы.

Следует отметить, что линейное представление динамических свойств релейно-импульсного регулятора возможно лишь для такого его режима функционирования, при котором соблюдаются следующие условия:

– уровень сигнала на входе релейного елемента значительно превышает величину его зоны нечувствительности:

(5.1)

– скорость изменения сигнала обратной связи значительно превышает скорость изменения сигнала на входе регулятора:

(5.2)

Для выполнения этих условий коэффициент передачи усилителя сигнала рассогласования (либо измерительного блока реального регулятора) и эквивалентный коэффициент передачи релейного элемента выбирают значительно превышающими по значению коэффициент передачи обратной связи.

При выполнении этих условий замкнутый контур релейно-импульсного регулятора можно рассматривать как предельную систему, т.е. систему с бесконечно большим коэффициентом передачи в прямой цепи К_ПР → ∞.

Передаточная функция такой системы полностью определяется свойствами обратной связи

Рисунок 5.2 – Действие элементов релейно-импульсного регулятора

В зависимости от вида обратной связи возможно функционирование релейно-импульсного регулятора в различных режимах.