Типовые алгоритмы регулирования, типовые регуляторы и их динамические характеристики.

Основными функциями типового регулятора являются усилениесигнала рассогласования и формирование корректирующих сигналов от ошибки, ее производной и интеграла ошибки. Различают несколько разновидностей регуляторов в зависимости от алгоритма формирования корректирующего сигнала: пропорциональный (П-регулятор), интегральный (И-регулятор), пропорционально-интегральный (ПИ-регулятор), пропорционально-дифференциальный (ПД-регулятор), пропорционально-интегрально-дифференциальный (ПИД-регулятор).

Опишем характеристики и параметры настройки типовых ре­гуляторов.

• П-регулятор имеет статическую линейную характеристику, пе­чаточная функция его равна к_р. П-регулятор безынерционно реа­гирует на ступенчатое воздействие.

• И-регуляторимеет передаточную функцию вида

гдеТ — постоянная времени интегрирования. На входной единич­ный ступенчатый сигнал И-регулятор реагирует линейным сигна­лом, причем за время Т выходной сигнал достигает единицы.

• ПИ-регулятор имеет двухпараметрическую передаточную функцию вида

где к_р, Т_и — коэффициент передачи и время изодромасоответственно. ПИ-регулятор является астатическим регулятором, он совмещает в себе свойства П- и И-регуляторов, его реакция на единичное воз­действие представляется мгновенным скачком величины к_ри пос­ледующим линейно растущим сигналом с наклоном Т_и/к_р.

• ПД-регулятор имеет передаточную функцию вида

где к , Т — коэффициент передачи и время упреждения соответствен­но, ПД-регулятор в стационарном режиме ведет себя как пропорци­ональное звено, но при изменении вход­ного сигнала вырабатывает дополнительную составляющую, соответствующую производ­ной от входного сигнала. Переходная функ­ция регулятора приведена на рис. 5.3, а.

• ПИД-регулятор имеет трехпараметри-ческую передаточную функцию вида

где к_р, Г, Т_И — коэффициент передачи, вре­мя упреждения и время изодромасоответ­ственно. Структурная модель ПИД-регулятора может быть представлена и в мульти­пликативной форме

Переходная функция регулятора приведена на рис. 5.3, б. Лога­рифмическая амплитудная частотная характеристика ПИД-регулятора имеет симметричный вид относительно своей среднечастотной части, наклон в низкочастотной части составляет —20 дБ/дек и 20 дБ/дек в высокочастотной части характеристики, средние час­тоты подавляются.

9. Содержание

   • Автоматизированные системы управления атомных электростанций
   • Структура системы управления.
   • Объект управления. Виды используемых объектом ресурсов.
   • Этапы цикла управления.
   • Определение асу. Системы автоматического и автоматизированного управления.
   • Структура и режим работы информационно – поисковой асу.
   • Структура и режим работы информационно-советующей асу.
   • Классификация асу по различным признакам и их характеристики.
   • Характерные признаки асу тп.
   • Техническая структура асу тп с управляющей эвм (увм).
   • Общая характеристика и классификация основных узлов увм.
   • Принципы организации связи увм с технологическим объектом управления.
   • Основные режимы работы увм в составе асу тп.
   • Особенности аэс как объекта управления.
   • Технологические системы аэс, обеспечивающие основной технологический процесс.
   • Режимы работы аэс и их характеристики.
   • Назначение и цель создания асу тп аэс.
   • Стадии и этапы создания асутп аэс.
   • Функции асу тп аэс.
   • Информационные функции асу тп аэс.
   • Управляющие функции асу тп аэс.
   • Задачи автоматического управления на аэс.
   • Системные функции асу тп аэс.
   • Функции управляющих систем асутПобщестанционной части.
   • Оперативные пункты управления общестанционного уровня и их функции.
   • Функции управляющих систем асутп энергоблока.
   • Пункты управления энергоблоком и их функции.
   • Классификация подсистем асу тп энергоблока в соответствии с требованиями безопасности и надежности.
   • Управляющие и информационные системы асу тп энергоблока.
   • Управляющие системы безопасности. Функции суз.
   • Управляющие системы безопасности. Функции усбт.
   • Назначение, состав и функции скуд ру.
   • Назначение и функции сврк.
   • Функции и задачи ску ро.
   • Функции и задачи ску то.
   • Функции ску эч.
   • Назначение, состав, функции асрк.
   • Назначение и функции системы регистрации важных параметров эксплуатации (срвпэ).
   • Назначение, состав, функции, порядок работы системы регистрации аварийных ситуаций типа "Черный ящик".
   • Назначение, состав, функции системы дистанционного визуального конт­роля.
   • Информационные потоки общестанционного уровня и уровня энергоблока в асу тп аэс.
   • Тенденции создания асу тп аэс.
   • Факторы повышения надежности и эффективности систем управления со­временных аэс.
   • Иерархия структуры асу тп аэс.
   • Структурная схема асу тп аэс с ввэр – 1000.
   • Функции свбу.
   • Состав программно-технических средств (птс) свбу.
   • Назначение и состав рабочей станции (рс).
   • Архитектура асу тп общестанционного уровня.
   • Архитектура асу тп энергоблока.
   • Архитектура усб.
   • Архитектура ску ро, то.
   • Назначение, состав, функции программно-технических средств нижнего уровня асу тп.
   • Типовые программно-технические средства тптс, общая характеристика, типы модулей.
   • Архитектура функционального модуля тптс.
   • Структурная схема типового канала управления уснэ вб на базе тптс.
   • Структура уснэ вб на базе тптс.
   • Тенденции в организации блочных пунктов управления.
   • Блочный пункт управления аэс с ввэр-1000. План размещения технических средств на бпу.
   • Организация бпу.
   • Управление исполнительными механизмами и регуляторами с арм. Типы рабочих окон управления исполни тельными механизмами.
   • Дополнительные вопросы
   • Задачи статического и динамического анализа сау.
   • Классификация объектов тепловой энергетики по параметру регулирования и их математическое описание.
   • Общий вид экспериментальных переходных кривых теплоэнергетических процессов. Обобщенная энергетическая форма уравнений динамики регулируемых объектов.
   • Понятие и основные сведения об алгоритме. Способы записи алгоритмов.
   • Схемы и основные структуры алгоритмов.
   • Декомпозиция алгоритмов управления и сбора информации в технологическойсистеме.
   • Классификация процессов функционирования энергоблока аэс. Типовые алгоритмы управления.
   • Типовые алгоритмы регулирования, типовые регуляторы и их динамические характеристики.
   • Структурная схема унифицированного регулятора сцар.
   • Выбор схем регулирования типовых теплоэнергетических процессов и методы настройки типовых регуляторов.
   • 19. Структура и принципы построения эвм.
   • 20. Классификация эвм по сфере применения.
   • 21. Структура и основные функции увм. Иерархическая структура асу тп.
   • 22. Структура и функции традиционных асу тп аэс.
   • 23. Структура и функции увс "Комплекс-Титан 2"
   • 24. Основные недостатки традиционных асу аэс.
   • 25. Обобщённая структура и функции информационно-управляющей вычислительной системы (иувс).
   • 26. Человеко-машинный интерфейс (чми), реализованный в свбу асу тп аэс
   • 27. Основные параметры регулирования аэс. Главные регуляторы станции. Способы регулирования мощности станции.
   • 28. Система регулирования мощности реактора. Режимы работы. Структура и функции арм-5, ром.
   • 29. Центробежный регулятор частоты вращения турбины. Назначение, функциональная структура, режимы работы эчср.
   • 30. Система регулирования уровня в парогенераторе.
   • 31. Способы регулирования давления пара перед турбиной.