Пропорциональные (статические) регуляторы.

Пропорциональными (П-регуляторами) или статическими называются регуляторы, в которых перемещение регулирующего органа μ пропорционально величине отклонения регулируемого параметра от заданного значения.

-µ=S*G,

где µ − перемещение регулирующего органа;

G − изменение регулируемого параметра;

S − коэффициент пропорциональности;

Чем на большую величину отклоняется регулируемый параметр от заданного значения, тем на большую величину переместится регулирующий клапан. П-регуляторы могут регулировать параметры в пределах зоны регулирования D.

В пропорциональном регуляторе каждому значению регулируемого параметра соответствует свое строго определенное положение регулирующего органа: G1−µ1; G2−µ2;

Поэтому такие регуляторы называются еще регуляторами с отрицательной жесткой обратной связью.

Статическая характеристика пропорционального регулятора

При D=200% изменения параметра G на 10% вызовет перемещения регулирующего органа на μ=5%.

Из-за наличия жесткой обратной связи пропорциональные регуляторы не способны поддерживать регулируемый параметр на точно заданном значении.

У пропорциональных регуляторов всегда есть остаточное отклонение регулируемого параметра от заданного значения или статическая ошибка регулирования.

Коэффициент пропорциональности S связан с пределом пропорциональности D выражением:

S=1/D*100%,

Где S - в долях единиц, D - в %.

Предел пропорциональности D – изменение регулируемого параметра, выраженное в %, соответствующее полному перемещению регулирующего органа от «открыто» до «закрыто».

Закон П-регулятора записывают в виде:

-µ=1/D *G+µ₀,

где µ₀ – начальное положение регулирующего органа.

Знак «-» обозначает обратное действие (когда уровень G увеличивается, то μ уменьшается, т.е. клапан прикрывается).

Предел пропорциональности D является единственным параметром настройки П-регулятора. В промышленных регуляторах D изменяется от 5 до 3000%.

П-регуляторы на возмущение регулируют практически мгновенно, то есть обладают хорошим быстродействием.