Definicija regulacijskega enota
V regulacijskih sistemih je regulacijska enota mehanizem, ki poskuša zmanjšati razliko med dejansko vrednostjo sistema (tj. procesno spremenljivko) in želeno vrednostjo sistema (tj. referenčno vrednostjo). Regulacijske enote so temeljni del regulacijskega inženiringa in se uporabljajo v vseh kompleksnih regulacijskih sistemih.
Preden vas podrobneje seznanimo s številnimi vrstami regulacijskih enot, je ključno poznavanje uporabe regulacijskih enot v teoriji regulacijskih sistemov. Pomembne uporabe regulacijskih enot vključujejo:
Regulacijske enote izboljšajo natančnost stanja na robu z manjšanjem statičnega odstopanja.
Ko se izboljša natančnost stanja na robu, se izboljša tudi stabilnost.
Regulacijske enote pomagajo tudi pri zmanjševanju neželenih odstopanj, ki jih sistem ustvari.
Regulacijske enote lahko nadzirajo maksimalni prekoračevanje sistema.
Regulacijske enote lahko pomagajo pri zmanjševanju šumskih signalov, ki jih sistem ustvari.
Regulacijske enote lahko pomagajo pospešiti počasno odziv prepregeganega sistema.
Vrste regulacijskih enot
Obstajata dve glavni vrsti regulacijskih enot: zvezne regulacijske enote in diskretne regulacijske enote.
Pri diskretnih regulacijskih enotah se manipulativna spremenljivka spreminja med diskretnimi vrednostmi. Glede na to, koliko različnih stanj lahko manipulativna spremenljivka doseže, ločujemo dvostopenjske, tristopenjske in večstopenjske regulacijske enote.
V primerjavi s zveznimi regulacijskimi enotami delujejo diskretne regulacijske enote z zelo preprostimi, preklopnimi končnimi regulacijskimi elementi.
Glavna značilnost zveznih regulacijskih enot je, da lahko kontrolirana spremenljivka (znana tudi kot manipulativna spremenljivka) ima katero koli vrednost znotraj obsega izhoda regulacijske enote.
V teoriji zveznih regulacijskih enot obstajajo tri osnovne načine, na katerih poteka celotna regulacijska dejanja, in to so:
Proporcionalne regulacijske enote.
Integralne regulacijske enote.
Diferencialne regulacijske enote.
Uporabljamo kombinacijo teh načinov za nadzor našega sistema, tako da je procesna spremenljivka enaka referenčni vrednosti (ali čim bližje). Te tri vrste regulacijskih enot lahko združimo v nove regulacijske enote:
Proporcionalne in integralne regulacijske enote (PI regulacijska enota)
Proporcionalne in diferencialne regulacijske enote (PD regulacijska enota)
Proporcionalne integralne diferencialne regulacijske enote (PID regulacijska enota)