5.4. Особенности реальных регуляторов

Описанный выше ПИД-регулятор и его модификации являются теоретическими идеализациями реальных регуляторов, поэтому для их практического воплощения необходимо учесть особенности, порождаемые реальными условиями применения и технической реализации. К таким особенностям относятся:

• конечный динамический диапазон изменений физических переменных в системе (например, ограниченная мощность нагревателя, ограниченная пропускная способность клапана);

• отсутствие (как правило) в системе поддержания температуры холодильника (управляющее воздействие   соответствует включению холодильника, а не выключению нагревателя);

• ограниченная точность измерений, что требует специальных мер для выполнения операций дифференцирования с приемлемой погрешностью;

• наличие практически во всех системах типовых нелинейностей: насыщение (ограничение динамического диапазона изменения переменных), ограничение скорости нарастания, гистерезис и люфт;

• технологический разброс и случайные вариации параметров регулятора и объекта;

• дискретная реализация регулятора;

• необходимость плавного (безударного) переключение режимов регулирования.

Ниже описываются методы решения перечисленных проблем.