Uchyb ustalony to wartość błędu (różnicy między wartością zadaną a wyjściem) po wygaśnięciu zjawisk przejściowych, czyli w stanie ustalonym. Aby uchyb ustalony mógł zejść do zera przy stałej wartości zadanej, układ regulacji musi mieć mechanizm, który "dociśnie" sterowanie tak długo, aż błąd zniknie.
Tę własność zapewnia człon całkujący. W regulatorze PI całkowanie sumuje błąd w czasie, więc nawet niewielki, utrzymujący się błąd powoduje narastanie sygnału sterującego, aż do jego eliminacji. Dlatego odpowiedź "PI." jest właściwa w porównaniu z pozostałymi wymienionymi typami.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne?
- "PD." nie ma członu całkującego. Człon różniczkujący reaguje na zmianę błędu (działa "wyprzedzająco"), poprawiając dynamikę i tłumienie, ale sam z siebie nie usuwa składowej stałej błędu. W praktyce układ z PD może ustalić się z niezerowym odchyleniem od zadanej wartości.
- "Regulator trójstawny." to regulacja o skokowych poziomach sterowania (np. grzanie/0/chłodzenie). Często prowadzi do oscylacji wokół wartości zadanej lub do pracy w pewnym paśmie, a nie do idealnie zerowego błędu bez wahań.
- "Regulator dwustawny." (włącz/wyłącz) również zwykle powoduje wahania wokół wartości zadanej, bo sterowanie ma tylko dwa poziomy i przełącza się po przekroczeniu progów (często z histerezą). To skutkuje odchyłkami, a nie stabilnym utrzymaniem dokładnie zera.
Wskazówka egzaminacyjna: gdy w pytaniu pojawia się "zerowy uchyb ustalony" (dla stałego zadania), w pierwszej kolejności szukaj odpowiedzi zawierającej całkowanie (I), bo to ono eliminuje błąd stały. Człon różniczkujący (D) kojarz raczej z poprawą szybkości i ograniczaniem przeregulowania.
