9. Синтез пассивного корректирующего устройства

Запишем передаточную функцию корректирующего звена:

. (63)

Где:

Т₁=0,30199517 с;

Т₂=0,125899254 с;

Т₃=0,00354813 с;

Т_п=0,01093028 с;

Т_ф=0,005 с;

Распишем корректирующие звено на составные звенья.

Выберем из таблицы 3 именно те звенья, которые нужны для реализации корректирующего звена и рассчитаем их параметры.

Схематично зарисуем ЛАХ для корректирующего звена и, для звеньев из которых будет реализовано корректирующее звено

Рис.19 ЛАХ всего корректирующего звена и звеньев из которых оно реализовано

R1

Для первого звена из таблицы 3 выберем 3-ю схему:

U2

C2

R2

U1

(64)

Коэффициент усиления данного звена равен 1. Чтобы исключить взаимовлияние соседних цепей друг на друга, между ними ставятся усилители, в данном случае – эмиттерный повторитель.

Для второго звена будем использовать 1-ю схему из таблицы 3:

C1

R0

R1

U2

U1

, (65)

, (66)

, (67)

. (68)

Чтобы компенсировать усиление этого звена коррекции, поставим между ним и следующим звеном усилитель с коэффициентом усиления

Для третьего звена будем использовать также 1-ю схему из таблицы:

, (69)

(70)

(71)

(72)

Чтобы компенсировать усиление этого звена коррекции, поставим между ним и следующим звеном усилитель с коэффициентом усиления

Общий вид схемы коррекции представлен на рис 20.

Сравнение заданных показателей качества системы с полученными показателями качества системы

1. Статическая ошибка :

заданное значение

расчетное значение

значение полученное в матлабе

2. Скоростная ошибка :

заданное значение

расчетное значение

значение полученное в матлабе

3. Динамическая ошибка :

заданное значение

значение полученное в матлабе

4. Время регулирования - :

заданное значение

значение полученное в матлабе 0,134 с.

5. Запас по фазе Δφ = 53 град.

6. Запас по амплитуде ΔL = 10 дб.

Полученные показатели качества находятся в рамках допустимых значений. Следовательно, перерасчёт делать не нужно.

10. Заключение

Изначально смоделированная система следящей системы в программе Матлаб была не устойчивой. Это подтверждается рис.9. Поэтому в модель системы было включено последовательное корректирующее звено. После включения которого, система стала устойчивой. Это подтверждается рис. 11. Для снятия времени регулирования на вход системы был подан единичный сигнал и отключено возмущающее воздействие. В результате проведенной работы получены следующие характеристики САУ: ;

. Сопротивления последовательного корректирующего устройства: сопротивления первого звена R1=174 кОм, R2=124 кОм, сопротивления второго звена R1=12 кОм, R0=15 кОм, сопротивления третьего звена R1=5 кОм, R0=5 кОм.

В данной работе не были учтены нагрев резисторов и нелинейности такие как:

насыщение, люфт и зона нечувствительности. Однако приведенные запасы по фазе и амплитуде нивелируют неучтенные факторы и позволяют системе работать. Можно сказать, что данная следящая система может выполнять поставленную задачу в соответствии с требуемыми показателями точности.

Список использованной литературы:

1. Карпов. А. И. Лекции по предмету ТАУ, каф. ОЭС.

2. Солодовников. В. В. Техническая кибернетика / Москва 1967 г.

3. Под редакцией проф. Г. А. Дегтярова. Теория автоматического управления. Методические указания к курсовой работе / Казань 1998 г.