3.3. Назначение и оценка зоны нечувствительности

Если модуль рассогласования меньше зоны нечувствительности, то на вход регулятора поступает ноль, поэтому управляющий сигнал не изменяется, ИМ сохраняет неизменное положение. В контроллере Р-130 модуль рассогласования сравнивается с половиной зоны нечувствительности. Таким образом, зона нечувствительности исключает напрасную работу регулятора по отработке случайных и малых рассогласований.

Очень важно правильно установить величину зоны нечувствительности (X). Величина зоны нечувствительности зависит от погрешности измерительного канала и может быть оценена по формуле X  3_и, где _и – погрешность измерительного канала Y1. Вначале погрешность измерительного канала может оцениваться по паспортным данным устройств измерительного канала. Зона нечувствительности задается пользователем в единицах регулируемой величины. Устройствами измерительного канала могут быть: датчик, нормирующий преобразователь, АЦП. Кроме того, учитывают методическую погрешность получения десятичного числа. Величина зоны нечувствительности не зависит от рассогласования¹². Для оценки зоны нечувствительности в режиме реального времени рассчитывают среднеквадратическое отклонение по регулируемому параметру, и если оно больше погрешности измерительного канала _и, то при оценке зоны нечувствительности берётся среднеквадратическое отклонение [27, с. 24-25]. Алгоритм формирования величины рассогласования при наличии зоны нечувствительности приводится ниже.

Обозначим величину рассогласования до зоны нечувствительности регулятора через ₁, а после зоны нечувствительности – через ₂ (рис. 8).

Значение ₂ поступает в регулятор. Если модуль рассогласования ₁ меньше зоны половины¹³ нечувствительности X/2, то в регулятор поступает рассогласование ₂, равное нулю. То есть, если 1_i =  Хздн – Y1i   X/2, то ₂ = 0. Если 1_i > X/2, то ₂ = (1_i – X/2) sign(1). Sign(1) – функция знака.

РУЧ – Ручное управление

Код алгоритма РУЧ — 26.

При нажатии на лицевой панели (ЛП, см. приложение М) контроллера клавиши (ручной режим) на ЛП Р-130 на 2-м выходе алгоритма устанавливается «1», то есть Dруч = 1. Сигнал Dруч = 1 снимается нажатием клавиши . Комбинация клавиш +  формирует на 3-м выходе алгоритма РУЧ единичный сигнал Dдист = 1. Нажатие клавиш +  отменяет дистанционный режим, то есть Dдист = 0. Все эти операции возможны, если вход 6 алгоритма ОКО соединён с первым выходом алгоритма РУЧ. чтобы можно было переключаться в дистанционный режим, необходимо установить в алгоритме ОКО значение модификатора равное трём. По умолчанию, при вызове алгоритма ОКО модификатор равен нулю. В этом случае невозможно перейти в дистанционный режим (см. описание алгоритма ОКО в [25]). Структура алгоритма РУЧ приведена на рис. 9.

Рис. 9. Структура алгоритма РУЧ

Сруч – команда переключения на ручной режим; Хк – входной сигнал с регулятора РАН; Хдст – сигнал дистанционный; У – основной выход; Dруч – признак ручного режима; Dдист – признак дистанционного режима; П1, П2 – переключатели; РУ – ручное управление; ДУ – дистанционное управление; ЛУ – локальное управление или автоматическое управление; КУ – каскадное управление.

В автоматическом режиме узел ручного управления при аналоговом регуляторе отслеживает текущее значение выходного сигнала Y (Уо = У(к)), а при импульсном регуляторе обнуляется. Благодаря этому, переход на ручное управление, как для аналогового, так и для импульсного регулятора выполняется безударно. Алгоритм может быть отключен внешней командой отключения, поступившей на каскадный выход Y. Независимо от установленных режимов управления эта команда вместе с значением начальных условий Y₀ через входы Х и Хдст передаётся предвключенным алгоритмам, т.е. команды идут в обратном направлении. Такую ситуацию назвали процедурой обратного счета. При включении, выключении и переключении контуров приходится принимать специальные меры, чтобы избежать резких скачков (ударов) в отслеживаемых сигналах. Пересчет выполняется в обратном направлении (с выхода на вход), чем и объясняется название процедуры. С процедурой обратного счета мы уже встречались в алгоритме ЗДН.

Кроме того, в ручном режиме узел ручного управления при аналоговом регуляторе отслеживает значение начальных условий Y0. Алгоритм не реагирует на команду запрета, поступившую на выход Y, но передаёт эту команду через вход Х (в режимах КУ, ЛУ) или вход Хдст (в режиме ДУ) предвключенным алгоритмам [13]. При переходе из автоматического режима регулирования на ручное управление сигнал регулирования на выходе алгоритма РУЧ сохраняется неизменным. В алгоритме РУЧ имеется свой задатчик, то есть память. Поэтому даже при отключении регулятора на выходе алгоритма РУЧ сигнал не сбрасывается, а сохраняется предыдущее значение, которое шло с регулятора РАН и складывалось с опорным сигналом алгоритма РУЧ. До алгоритма РУЧ сигнал регулирования был в приращениях, а после алгоритма РУЧ принимает абсолютное значение, которое идёт на ИМ.

Алгоритм РУЧ может использоваться и без регулятора. В частности, с его помощью можно с лицевой панели вводить дискретные (Dруч, Dдист) сигналы и аналоговый сигнал. Например, алгоритм РУЧ используется в блоке циклической индикации (Приложение М), с целью формирования с лицевой панели регулирующей модели дискретного сигнала.