Позиционные регуляторы реализуют принцип “включено-выключено” и разделяются на двух- и трехпозиционные.

Статистические характеристики:

<= Регулятор

Статистические характеристики двухпозиционных (а,б) и трехпозиционных (в,г) регуляторов без зон неоднозначности (а,в) и с зонами неоднозначности (б,г)

Двухпозиционные регуляторы могут устанавливать выходную величину только на минимальном x1и максимальном x2 значениях. Переход между значениями совершается скачком при прохождении регулируемой величины через фиксированное или пороговое значение ε0.При работе с конкретным объектом статистические характеристики обычно настраиваются несимметрично относительно значения u.

Переходным процесом называют изменение во времени выходной величины системы от момента нанесения возмущающего или задающего воздействий до прихода ее в равновесное состояние. Он зависит от динамических свойств системы.

Переходный процесс y(t) имеет составляющую свободного движения y_c(t), определяемую свойствами системы и начальными условиями, и составляющую вынужденного движения y_в(t), определяемую свойствами системы и видом воздействия. y(t)= y_c(t)+ y_в(t)

В разных системах переходные процессы протекают различно.

При апериодическом сходящемся (а) процессе выходная величина y_т плавно отклоняется от первоначального значения, затем система постепенно возвращается в равновесное состояние.

При колебательном сходящемся (б) процессе выходная величина системы совершает колебания с постепенно уменьшающейся амплитудой.

При колебательном гармоническом (в) процессе режим характеризуется постоянной амплитудой колебаний.

При колебательном расходящемся (г) процессе амплитуда колебаний выходной величины системы постепенно возрастает со временем.

Апериодический расходящийся (д) процесс характеризуется непрерывно возрастающим отклонением выходной величины системы от равновесного значения.

Качество переходного процесса определяется по показателям, которые характеризуют отклонение реального процесса от желаемого. Оно количественно оценивается следующими показателями:

Статическая ошибка регулирования y_ст есть рассогласование между установившимся значением регулируемой величины после переходного процесса и ее заданным значением y_ст=y_т-u_з

Динамическая ошибка регулирования y_дин есть максимальное отклонение регулируемой величины в переходном процессе от ее заданного значения y_дин= y_тmax- u_з

Время регулирования t_p есть отрезок, в течение которого регулируемая величина достигает нового установившегося значения с некоторой заранее установленной точностью +-ɛ.

Перерегулирование представляет собой максимальное отклонение регулируемой величины от установившегося значения, выраженное в процентах, от y_ст : ϕ= *100%

Интегральная квадратичная ошибка регулирования представляет собой квадрат площади между кривой переходного процесса и новым установившимся состоянием системы : 

I =