Основные правила преобразования структурных схем САР.



На практике системы автоматического регулирования чаще всего оказываются многоконтурными, содержащими произвольное число связанных друг с другом контуров регулирования. Передаточная функция системы в этом случае может быть найдена двумя путями

1) путем преобразования многоконтурной системы в эквивалентную одноконтурную,

2) применением готовой формулы для передаточной функции замкнутой системы произвольной сложности.

В основном применяется первый путь. В этом случае возникает необходимость преобразования структурных схем CAP и превращения их в одноконтурные. При преобразовании схем необходимо пользоваться правилами преобразования. Кроме того, применяется ряд дополнительных правил преобразования, рассмотренных ниже.

Если структурная схема CAP не имеет перекрещивающихся обратных связей и все элементы, входящие в структурную схему, представляют собой группы элементов с последовательным или параллельным соединением и с охватом их обратными связями, то передаточные функции сис­темы определяются на основании уже рассмотренных правил.

Если структурная схема CAP имеет перекрещивающиеся параллельные связи, то расчёт передаточных функции систем усложняется.

Расчет передаточных функций в этих случаях можно выполнить, проводя предварительные преобразования структурной схемы. Основной задачей преобразования многоконтурной структурной схемы является приведение ее к схеме с неперекрещивающимися связями, когда отдельные контуры схемы не сцепляются друг с другом. В результате исходная схема приводится к одноконтурной.

 

Особое звено.

Рассмотренные звенья относятся к минимально-фазовым звеньям. Встречаются и не минимально-фазовые звенья, у которых полюса передаточной функции имеют положительную вещественную часть.

 

.

 

Особенностью не минимально-фазовых звеньев является большое отставание по фазе, то есть такие звенья являются неустойчивыми.

 

Оценка качества переходного процесса.

Переходный процесс в системе зависит не только от свойств САУ, но и от характера внешнего воздействия, которое в общем случае может быть сложной функцией времени. Поведение системы рассматривают при следующих типовых воздействиях: единичной ступенчатой функции импульсной и гармонической функций. Прямые оценки качества получают по кривой переходной характеристики т. е. при воздействии единичной ступенчатой функции.

Эту характеристику можно построить для выходной величины или для отклонения. К прямым оценкам качества относят:

1. Время регулирования - минимальное время, по истечении которого регулируемая величина будет оставаться близкой к установившемуся значению с заданной точностью.

2. Перерегулирование - максимальное отклонение переходной характеристики от установившегося значения выходной величины, выраженное в относительных единицах или процентах.

3. Частоту колебаний, где Т - период колебаний для колебательных переходных характеристик.

4. Число колебаний, которое имеет переходная характеристика или за время регулирования.

5. Время достижения первого максимума.

6. Время нарастания переходного процесса - абсциссу первой точки пересечения кривой переходной характеристики с уровнем установившегося значения или кривой отклонения с осью абсцисс.

7. Декремент затухания и, равный отношению модулей двух смежных перерегулирований.

Переходные процессы, возникающие в системах при скачкообразных воздействиях, принято делить на три группы: монотонные, апериодические и колебательные.

 


Дата добавления: 2019-02-22; просмотров: 360; Мы поможем в написании вашей работы!






Мы поможем в написании ваших работ!