- •Основные понятия и определения.
- •Математическое описание элементов и систем
- •3. Устойчивость системы автоматического регулирования
- •3.1 Понятия и условия устойчивости
- •3.2 Критерии устойчивости
- •3.3 Запас устойчивости
- •4.0 Ценка качества регулирования
- •4.1.Точность в установившихся режимах
- •4.2. Показатели качества переходной характеристики
- •4.3. Чувствительность
- •5. Методы и средства стабилизации и повышения качества регулирования
- •5.1 Обеспечение устойчивости и увеличение ее запаса
- •5.2 Повышение точности в установившихся режимах
- •5.3. Корректирующие устройства
- •6. Методы синтеза систем регулирования по отклонению
- •6.1 .Метод логарифмических амплитудно-частотных характеристик для синт. Корр. Устр,
- •6.2.3Аключительные этапы синтеза
6.1 .Метод логарифмических амплитудно-частотных характеристик для синт. Корр. Устр,
1. Строят асимптотическую ЛАЧХ LH неизменяемой части системы. Эта часть содержит объект регулирования, исполнительное устройство, элемент основной обратной связи, элемент сравнения, а также усилитель. Асимптотическую ЛАЧХ LH строят по передаточной функции неизменяемой части системы (разомкнутой).
2. Строят желаемую ЛАЧХ Lж разомкнутой системы. Lж условно разделяют на три части:
низкочастотная часть - определяет точность в установившихся режимах (статическую точность системы). В статической системе низкочастотная асимптота параллельна оси абсцисс. В астатической системе наклон этой асимптоты составляет —20ν дБ/дек, где ν - порядок астатизма (равный 1, 2, ...). Ордината Lж при lg=0 равна 20lg κ, где κ - передаточный коэффициент разомкнутой системы.
среднечастотная часть определяет устойчивость, запас устойчивости а следовательно, качество переходных процессов, и наиболее важна. Основные параметры среднечастотной асимптоты - ее наклон и частота среза с, при которой Lж пересекает ось абсцисс. Чем больше наклон среднечастотной асимптоты, тем труднее обеспечить хорошие динамические свойства системы. Наиболее целесообразен наклон -20 дБ/дек и крайне редко он превышает -40 дБ/дек. с определяет быстродействие системы - чем больше с, тем выше быстродействие, тем меньше время регулирования tp переходной характеристики.
высокочастотная часть - слабо влияет на динамические свойства системы.
Упрощенное построение желаемой ЛАЧХ:
а. Определить необходимую частоту среза с = κ0 π/ tр. κ0 выбирается по графику:
b. Вычислить границы среднечастотной части гр1 = с /гр2, гр2 = (2÷4)с (например 3) c. В установленных границах провести через точку (lg C, 0 дБ) асимптоту под углом -20дБ/дек.
d. Соединить дополнительной асимптотой (угол наклона кратен 20дБ/дек, обычно -40дБ/дек) среднечастотную асимптоту Lж с LH в области низких частот. Т.е. на малых частотах Lж и LH будут совпадать.
е. В высокочастотной части продолжить среднечастотную асимптоту Lж
высокочастотной, параллельной асимптоте LH в области высоких частот. 3.Графически определяют разность Lk = LЖ - LH. Для этого при каждой из сопрягающих частот характеристик LH и Lж вычисляют разность их ординат, полученные точки наносят на график и соединяют отрезками прямых. Получается график ЛАЧХ необходимого последовательного корректирующего устройства, которое включают непосредственно после элемента сравнения или после предварительного усилителя. По графику определяют передаточную функцию последовательного корректирующего устройства. Можно сделать иначе - по Lж определить передаточную функцию Wж и использовать формулу WKopp = Wж / WН . По WKорр подбирают корректирующее устройство.
6.2.3Аключительные этапы синтеза
В заключение должно быть проверено удовлетворение требований, на основании которых осуществлялся синтез САР. Для проверки показателей качества необходимо построить переходную характеристику.
