Avtomatik regulyator turlari

2. ROSTLASH QONUNLARINING KLASSIFIKASIYASI VA REGULYATORLAR

Avtomatik regulyatorlar tuzilishi bo’yicha tipik zvenolardan tashkil topadi va o’zining rostlash funksiyasini ham ana shu zvenolarning ishlash qonunlariga muvofiq bajaradi. Bu qonunlar regulyatorning rostlash qonunlari deb ataladi.

Regulyatorning rostlash qonunlari, umuman regulyatordan chiquvchi signal (rostlash organining surilish holati) bilan unga kiruvchi signal (rostlash parametrining og’ishi) orasidagi bog’lanishni X_p=f(X) ifodalaydi va quyidagi asosiy klasslarga bo’linadi:

1. 
   P regulyator – proporsionallik qonuniga muvofiq uzluksiz ishlaydigan regulyator
   
2. 
   I regulyator – integrallash qonuniga muvofiq, uzluksiz ishlaydigan regulyator.
   
3. 
   PI regulyator proporsionallik hamda integrallash qonunlariga muvofiq uzluksiz ishlaydigan regulyator
   
4. 
   PID – regulyator – proporsionallik hamda integrallash qonunlariga muvofiq uzluksiz ishlaydigan regulyator
   
5. 
   Pozision regulyator uzilishi (diskret) qonun bo’yicha ishlaydigan regulyatorlar.
   

Bulardan tashqari avtomatik regulyatorlarni quyidagi klasslarga ajratish mumkin:

• 
  rostlanuvchi parametrning turi bo’yicha temperatura, bosim, tezlik regulyatorlari;
  
• 
  rostlanuvchi ta’sirning turi bo’yicha uzluksiz va uzlukli (diskret) ta’sir ko’rsatadigan regulyatorlar;
  

Uzluksiz rostlash regulyatorlari rostlash prosessi davomida ob’ektga tinimsiz ta’sir ko’rsatib turadi.
Uzlukli (pozision) rostlash regulyatorlari rostlash prosessi davomida ob’ektga belgilangan vaqt oraliqlarida yoki rotslanuvchi parametrning miqdori ma’lum belgilangan qiymatga etganda diskret ta’sir ko’rsatadi.
Rostlanuvchi organning surilishi uchun zarur bo’ladigan energiya manbaiga muvofiq regulyatorlar rostlovchi organga bevosita yoki bilvosita ta’sir qiladigan regulyator turlariga bo’linadi.
Bevosita ta’sir qiladigan regulyatorlarda rostlovchi organni surish uchun zarur bo’ladigan energiya manbai ob’ektning o’zida mavjud bo’ladi.
Bilvosita ta’sir qiladigan regulyatorlarda rostlovchi organni surish uchun zarur energiya tashqi manbadan olinadi. Bunday regulyatorlar tashqi manba energiyasining turiga qarab elektr, pnevmo, gidro regulyatorlar deb ataladi.
Integral (astatik) regulyatorlar deb, rostlash organining surilish tezligi ob’ektning rostlanuvchi parametrining berilgan qiymatiga nisbatan og’ishiga proporsional bo’lishini
ta’minlaydigan regulyatorlar tipiga aytiladi. Integral regulyator o’z funksiyasining integrallovchi zveno qonuniga muvofiq bajaradi.

(4)

bunda, K_I=const integral regulyatorning signal uzatish koeffisienti, uni regulyatorni sozlash koeffisienti deb ham ataladi.
X_r – rostlovchi organni regulyator muvozanat holatiga nisbatan suradigan (regulyatordan chiquvchi) signal, ∆X(t) – rostlovchi parametrning berilgan qiymatiga nisbatan chetga chiqishi.
Tenglamaning o’ng tomonidagi manfiy ishora rostlanuvchi parametrning qiymati oshganda regulyatorning ijrochi organi uni kamaytirish tomoniga harakat qilishi kerakligini ko’rsatadi.
Integral (astatik) regulyatorning signal uzatish funksiyasi:


(5)

Tenglama (4) ni integrallash natijasini quyidagicha yozish mumkin:

(6)

bunda X_or – rostlovchi organ ta’sirining oldingi (boshlang’ich) holatining qiymati.

Xulosa shuki, astatik regulyator rostlovchi organining surilishi rostlanuvchi parametr og’ishining integraliga proporsional bo’ladi. Shuning uchun ham u integrallik yoki qisqacha I – regulyator deb nomlangan. Regulyatorning ishlash prinsipi quyidagicha. Agar rostlanuvchi parmetrning og’ishi nolga teng bo’lsa, rostlovchi organ surilmay (dastlabki holatida) harakatsiz turadi. Rostlanuvchi parametrning og’ishi ro’y berishi bilan rostlovchi organ ma’lum tezlikda paydo bo’la boshlagan og’ishi yo’q qilish yo’nalishida suriladi. Rostlanuvchi parmetrning og’ishi qancha katta bo’lsa, rostlovchi organ shuncha katta tezlik bilan harakat qiladi va og’ishning yo’qolishini ta’minlaydi.
Astatik bevosita va bilvosita regulyatorlarning ishlash prinsiplarini quyidagi ikkita ARS misolida ko’rish mumkin.
Bevosita astatik reguyaltorning prinsipial sxemasi 2 – rasmda ko’rsatilgan. Regulyator ob’ekt 1 dagi bosim (R) ni rostlab turishga mo’ljallanadi. Truboprovoddagi bosimning o’zgarishi trubka 6 orqali membrana 2 ning ustki tomoniga ta’sir qiladi. Membrananing pastki tmoniga richak orqali toshlar 3 og’irligi ta’sir qiladi, ularning og’irligi berilgan bosim R_b = sonst qiymatiga teng qilib qo’yilgan bo’ladi. Truboprovoddagi bosim R(t) bilan toshlar og’irligi teng P(t)=P_b bo’lganda regulyator muvozanat holatda bo’ladi.
Agar P(t)
_b bo’lsa, toshlar og’irligi membrana 2 ni yuqoriga ko’taradi. Membrana bilan birga shtok 4 ham yuqoriga suriladi, tiqin 6 ochilib, truboprovoddagi bosim ko’tarila boshlaydi. Rostlovchi organ 5 ning surilishi regulyatorda muvozanat holat P(t)=P_b vujudga kelguncha davom etadi.
Truboprovoddagi bosim berilgan qiymatidan oshsa, P(t)>P_b naycha 6 orqali membrananing ustki tomonidagi bosim kuch oshadi, shunda membrana pastga suriladi, shtok 4 tiqin 5 ni yopa boshlaydi. Bu surilish P(t)=P_b bo’lguncha davom etadi.