	--Miloš Michalčuk © 1999
	Znalosti teorie automatického řízení jsou velkou výhodou
Coleda \| Teorie regulace \| Programování \| Seřizování \|

Jazyk LEDA obsahuje řadu funkcí, které vycházejí z poznatků teorie regulace a práci programátora velmi usnadňují a urychlují. Toto samotné však ještě nezaručuje konečnou kvalitu programu. Je třeba dodržovat některé zásady používání těchto funkcí, jejich správné volby a propojování, a získání tak optimálního chování řízených obvodů.

Uplatňování a využívání základních teoretických znalostí při tvorbě programu se na jeho kvalitě určitě projeví.

Analýza regulačního obvodu

x(y) - regulovaná veličina
y(u) - akční veličina
z(d) - poruchová veličina
x_w(e) - regulační odchylka
w - řídící veličina (žádaná hodnota)

Statické charakteristiky členů regulačních obvodů

Vyjadřují zavislost vstupu a výstupu v ustáleném stavu

lineární	nelineární	servopohon

Dynamické charakteristiky

Přechodová charakteristika = reakce na jednotkový skok

Vlastnosti regulátorů

Typ	Přechodová charakteristika	Parametry
P		r₀ - zesilení, P_p = 100/r₀ [%] ... pásmo proporcionality
I		T_I = 1 / r_-1 ... integrační časová konstanta
D		Samotný se nevyskytuje
PI		T_I = r₀ / r_-1
PD		T_D = r₁ / r₀

Nespojité regulátory

Dvoupolohový, třípolohový (nutná hystereze)

Impulsní tegulátory (mají integrační charakter)
a) s šířkovou modulací
b) s amplitudovou modulací
c) s frekvenční modulací

Extremální regulátory

Pokud má statická charakteristika extrém
a) s vyhodnocováním znaménka derivace
b) s pokusným sinusovým signálem

Zjišťování parametrů přechodových charakteristik regulovaných soustav

S₀ - zesílení RS
T_u - doba průtahu
T_n - doba náběhu

Syntéza regulačního obvodu

Kritéria jakosti regulačního obvodu
1) regulační odchylka - mez aperiodicity, tlumené kmity ( 3 překmity)
2) regulační odchylka - trvala (P, PD reg.), nulová (PI, PID, I reg.)
3) závislost na převládajícím místě poruchy v reg. řetězci ev. na četnosti změny žádané hodnoty

A) Bez znalosti analytického přenosu reg. soustavy
Metoda Ziegler - Nichols:
1) vyřadíme T_I a T_D ( T_I = nekoneč., T_D = 0)
2) zvyšujeme zesílení regulátoru r₀ až na mez stability a zjistíme tzv. kritické hodnoty r_0K a T_K (doba periody kmitu). Pak platí pro jednotlivé typy regulátorů následující optimální parametry

P: r₀ = 0,5 r_0K
PI: r₀ = 0,45 r_0K, T_I = 0,83 T_KPID: r₀ = 0,6 r_0K, T_I = 0,5 T_K,T_D = 0,125 T_KI: T_I = 0,5 T_K

B) Při znalosti parametrů přechodové charakteristiky soustavy

P: r₀ = 1/S₀ * Tn/Tu
PI: r₀ = 1/S₀ * 0,8 Tn/Tu, T_I = 3 Tu
PD: r₀ = 1/S₀ * 1,2 Tn/Tu, T_D = 0,25 Tu
PID: r₀ = 1/S₀ * 1,2 Tn/Tu, T_I = 2 Tu, T_D = 0,42 Tu

Složitější regulační obvody

Zavedení vlečné regulace
Kaskádová regulace
Poměrová regulace - poměrový člen
Obvod s pomocnou akční veličinou
Obvod s pomocnou regulovanou veličinou
Mnohaparametrové regulační obvody - vede na maticový počet

Číslicová regulace

- perioda vzorkování
- současná regulace ve větším počtu regulačních obvodů