Влияние параметров настройки ПИ-регулятора на качество регулирования давления в системе водоснабжения с частотно-регулируемым электроприводом насоса

Исследование посвящено проблеме оптимизации параметров настройки пропорционально-интегрального регулятора давления в системах водоснабжения. Теоретической основой работы являются положения теории автоматического регулирования, из которых следует, что пропорциональная составляющая Kp обеспечивает быстрый отклик на отклонения управляемой величины, а интегральная KI - плавное устранение статической ошибки. Экспериментально исследовалось влияние параметров настройки ПИ-регулятора на время регулирования и амплитуду колебаний давления. Использовалась лабораторная установка с центробежным насосом, преобразователем частоты и системой сбора данных. Результаты показали, что выбор параметров регулятора существенно влияет на качество переходных процессов. Установлено, что при KI < 1 регулятор не обеспечивает стабилизацию давления, а при Kp - 1 и Ki < 5 время регулирования существенно возрастает. Минимальная амплитуда колебаний давления достигнута при 2 ≤ Kp ≤ 3, а зависимость от KI оказалась слабовыраженной. Оптимальные параметры соответствуют Kp = 2,5–3 и KI = 10, обеспечивая минимальные время регулирования и амплитуду колебания давления.