Typer af kontroller

Regulator Definition

I styresystemer er en regulator en mekanisme, der forsøger at minimere forskellen mellem det faktiske værdi af et system (dvs. procesvariablen) og den ønskede værdi for systemet (dvs. sætpunktet). Regulatoren er en grundlæggende del af reguleringsingeniørarbejde og anvendes i alle komplekse styresystemer.

Inden vi introducerer dig til forskellige regulatortyper i detaljer, er det vigtigt at kende brugen af regulatorer i teorien om styresystemer. De vigtigste anvendelser af regulatorer inkluderer:

• Regulatorer forbedrer nulpunktsnøjagtigheden ved at reducere nulpunktsfejlen.

• Når nulpunktsnøjagtigheden forbedres, forbedres også stabiliteten.

• Regulatorer hjælper også med at reducere de uønskede offset, som systemet producerer.

• Regulatorer kan kontrollere det maksimale oversving af systemet.

• Regulatorer kan hjælpe med at reducere støjsignalene, som systemet producerer.

• Regulatorer kan hjælpe med at forhaste den langsomme respons fra et overdæmpet system.

Typer af Regulatorer

Der findes to hovedtyper af regulatorer: kontinuerte regulatorer og diskontinuerte regulatorer.

I diskontinuerte regulatorer ændrer den manipulerede variabel sig mellem diskrete værdier. Afhængigt af, hvor mange forskellige tilstande den manipulerede variabel kan antage, skelnes der mellem to-stilling, tre-stilling og fler-stilling regulatorer.

Sammenlignet med kontinuerte regulatorer, opererer diskontinuerte regulatorer med meget simple, skiftende slutstyrende elementer.

Den primære egenskab ved kontinuerte regulatorer er, at den kontrollerede variabel (også kendt som den manipulerede variabel) kan have enhver værdi inden for regulatorens udgangsinterval.

Nu i teorien om kontinuerte regulatorer, er der tre grundlæggende tilstande, hvorpå hele styrehandlingen finder sted, nemlig:

• Proportionelle regulatorer.

• Integrative regulatorer.

• Differentialregulatorer.

Vi bruger kombinationen af disse tilstande til at styre vores system således, at procesvariablen er lig med sætpunktet (eller så tæt på, som vi kan komme). Disse tre typer regulatorer kan kombineres til nye regulatorer:

• Proportional og integrativ regulatorer (PI-regulator)

• Proportional og differentialregulatorer (PD-regulator)

• Proportional, integrativ og differential kontrol (PID-regulator)